研究目的
阐明Cu4SnS4中高温相（HP）与低温相（LP）在232 K发生结构相变的起源及其对输运性质的影响。
研究成果
Cu4SnS4中的相变主要由热振动导致铜原子大规模位移驱动，而非软模冻结所致。高压相中四面体配位的CuS4与低压相中三角平面配位的CuS3之间局部原子构型的这种变化，显著影响了材料的输运性质。
研究不足
该研究的局限性在于所采用的计算方法可能无法完全捕捉相变动力学的所有方面。此外，对理论预测的实验验证也未进行广泛探讨。
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Cu4SnS4中热振动诱导的Cu原子大位移与相变之间的关联：第一性原理研究
DOI：10.1016/j.actamat.2018.11.058
期刊：Acta Materialia
出版年份：2018
更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要：
对Cu4SnS4进行了第一性原理（FP）计算和第一性原理分子动力学（FPMD）模拟，以阐明其高温相（HP）与低温相（LP）在232 K发生结构相变的起源——该相变导致实验测得Cu4SnS4传输性质出现剧烈变化。FP与FPMD计算结果表明：该相变的关键驱动力并非所谓软模冻结效应，而是特定位置铜原子因热振动产生大尺度位移所致。实际上，四面体配位的CuS4结构在高温相中因铜原子热振动效应而稳定存在，而三角平面环境的CuS3结构则在低温相中更稳定。
作者：
Naoyuki Nagasako，Akitoshi Suzumura，Ryoji Asahi
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