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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 基础研究 » 【转帖】锂和钠在高压下会失去金属性
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yexuqing

新虫 (文学泰斗)

太阳系系主任

[交流] 【转帖】锂和钠在高压下会失去金属性

锂和钠在高压下会失去金属性
将固体置于压力下，会减小它们原子间的距离；而且在极高压力下，随着电子密度增加，所有物质都趋向于成为一种理想的金属。所以，在压力下，锂和钠等“简单”金属也许会变成越来越好的导体。但在大约100年前，计算表明，这两种元素没有一种会以一种直截了当的方式对压力变化做出反应。相反，人们预测，碱金属原子在压力下会成对，并产生具有绝缘性的更复杂的结构。两个研究小组在本期Nature上发表的实验结果证实，事实正是这样的：随着压力的施加，锂和钠会变得更不像金属，而不是更像金属。Ma等人发现，在压缩大约5倍（压力为200 GPa）的条件下，钠变成一种致密的绝缘材料，透光，无金属光泽。Takahiro Matsuoka 和 Katsuya Shimizu发现，在压缩两倍（80 GPa）的条件下，锂从一种金属变成一种半导体。

Letters to Nature p.182

doi:10.1038/nature07786
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1楼 2009-03-12 08:13:11
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yzcluster

金虫 (著名写手)

小木虫扫盲人
我的想法跟LS差不多。我们知道H,Li,Na,都是第一主族元素。H可以形成H2分子，但是一般来说Li2，Na2这些二聚体分子（dimer）没有H2那么稳定（但是他们是存在的）。
或许加压后由于压力而使结构以Na2为新晶相的基元，而Na2类似于H2分子，是共价分子。或者说，高压下体系由一群类似于H2分子的Na2分子组成。这个时候自然是出现了带隙。
呵呵，以上只是一点想法，权当胡说八道。因为还有一些具体的物理细节没有考虑。
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9楼2009-03-22 00:25:20
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wql110

铁杆木虫 (著名写手)

Ma 老师是我们实验室的,嘎嘎

~~~~~~~~吉大的..
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2楼2009-03-12 10:08:09
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stractor

金虫 (著名写手)
我有点怀疑真实性，最好吧文章贴出来。100多年前的计算，是什么理论？起码不是能带理论来计算的。
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3楼2009-03-12 11:32:11
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gavinliu7390

木虫 (著名写手)

叶落鹰飞
楼上貌似有点孤陋寡闻了。
就是用第一性原理密度泛函理论计算的，你说是不是能带理论。
亏你还是计算凝聚态物理的呢？
ma发的文章是这个月，也就是3.12号in press的nature。

吉林大学超硬材料国家重点实验室马琰铭教授与德国马普所Eremets教授和瑞士苏黎世高工Oganov教授等科学家合作，在高压下碱金属钠的结构相变研究上取得突破性进展，发现金属钠在200万大气压转变为“透明”的宽带隙绝缘体。这一成果发表在3月12日最新一期的Nature杂志上（DOI: 10.1038/nature07786）。
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真理是一点点接近的！
4楼2009-03-21 21:38:15
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