《(V1-x,Tix)2O3 (0.0≤x≤1.0)體系新型結構與物性研究》是依託北京大學,由巫翔擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:(V1-x,Tix)2O3 (0.0≤x≤1.0)體系新型結構與物性研究
- 依託單位:北京大學
- 項目負責人:巫翔
- 項目類別:聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
高溫高壓是發現和獲取具有新結構、新功能材料的重要源泉。本項目擬在常規實驗室下,利用最新研發的攜帶型雷射加溫系統與金剛石壓腔技術相結合,探索(V1-x,Tix)2O3 (0.0≤x≤1.0)體系新結構合成條件,進而採用大壓機合成出相應的新材料,並對這些新型結構化合物的電學和光學等物性進行系統地測量。在項目研究中擬採用同步輻射X射線吸收譜的測試手段,對新型化合物進行晶體結構、電子結構等進行研究,獲得溫度、壓力、成分、結構與物性的關聯信息。高溫高壓裝置與同步輻射表征方法相結合是探尋高溫高壓條件下合成新材料成因機理的重要手段,因此在實驗技術方面,本項目將把課題組的攜帶型雷射加溫系統套用到上海光源微束站實驗中,搭建一個高溫高壓近邊吸收譜平台,探尋(V1-x,Tix)2O3 (0.0≤x≤1.0)體系相變的機理,從而提升和拓寬了同步輻射裝置的研究能力。
結題摘要
本項目利用多面頂大壓機和金剛石壓腔高溫高壓技術,合成出(V1-x,Tix)2O3 (0.0≤x≤1.0)體系的高壓新型相(Th2S3型,Pnma and Z=4)。在研究中採用同步輻射X射線衍射和X射線吸收譜、拉曼光譜、結合第一性原理計算,對新型化合物進行晶體結構、電子結構等進行研究,獲得溫度、壓力、成分、結構與物性的關聯信息。通過理論計算,預測了端元組分V2O3在257 GPa時會轉變為一種更緻密的結構(Os2Al3型, I4/mmm and Z=2)。依託本項目的研究,在北京同步輻射實驗室發展了毛細管聚焦的X射線高壓吸收譜的測試方法,有效地抑制了金剛石衍射峰的影響,能獲得良好的高壓擴展邊數據,非常有利於解析高壓下吸收原子的局域結構信息。此外,我們還開展類似化合物(三氧化二物和三硫化二物)在高壓下的行為研究,獲得新穎的結果。本項目已經發表學術論文15篇,全部被SCI收錄;還有2篇正在準備中。