前沿物理系列讲座

高压下三元硫属卤化物半导体的物性研究

Speaker

蔡伟照

电子科技大学材料与能源学院

Date＆Time

2022.06.11（Sat）PM 14:00

Location

Tencent Meeting ID：183-969-378

Reporter

       蔡伟照，电子科技大学材料与能源学院教授，国家海外高层次青年人才。2005年本科毕业于中南大学，随后在中科院福建物质结构研究所获得硕士学位。2014年7月在波兰密茨凯维奇大学Katrusiak教授组获得哲学博士学位，随后在美国犹他大学Deemyad教授组和德国马普化学研究所Eremets教授组从事博士后研究。2021年8月入职电子科技大学。目前主要研究兴趣为利用实验室高压原位单晶衍射，同步辐射光源，金刚石压砧，原位输运等实验技术从晶体结构出发研究固体材料在极端高压下的物理性质。至今在Science, Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Chem. Sci., PNAS等国际学术期刊上发表学术论文30余篇。

Abstract

       高压可以有效调控材料的晶体结构和物理性质，是一种获取新材料和发现新现象的手段。我们利用高压同步辐射X-射线单晶衍射，电学输运测量和DFT理论计算等手段系统的研究了三元硫属卤化物Cu₂X₂Se₆ (X = Br，I)和有序空位的反钙钛矿Hg₃Te₂X₂ (X = Cl, Br)在压力下的物理特性。我们发现Cu₂X₂Se₆在~20 GPa下呈现出明显的压致金属化和超导电性的现象。而Hg₃Te₂X₂ (X = Cl, Br)在较低的静水压下（15-17 GPa）发生一个从顺电相直接到铁电相的转变，并且铁电结构扭曲程度和铁电电子极化随着静水压的增大持续增加，甚至在~42 GPa下观察到极化金属的存在。结合上述两类化合物在高压下不同的结构演化，我们将详细讨论其高压下结构形变和物性的构效关系。