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A ten-fold coordinated high-pressure structure in hafnium dihydrogen with increasing superconducting transition temperature induced by enhancive pressure

引用

中国物理B:英文版 2023年第9期32卷 455-462页

作者：王妍琪张传钊张金权李松巨濛孙伟国豆喜龙金园园 Department of Physics and Optoelectronic Engineering Yangtze UniversityJingzhou 434023China School of Physical Science and Technology Southwest UniversityChongqing 400715China College of Physics and Electronic Information Luoyang Normal UniversityLuoyang 471022China Institute of Atomic and Molecular Physics Sichuan UniversityChengdu 610065China

High pressure is an effective method to induce structural and electronic changes,creating novel high-pressure structures with excellent physical and chemical ***,we investigate the structural phase transition of hafnium dihydrogen(HfH2)in a pressure range of 0 GPa-500 GPa through the first-principles calculations and the crystal structure analysis by particle swarm optimization(CALYPSO)*** high-pressure phase transition sequence of HfH2is I4/mmm→Cmma→P-3m1 and the two phase transition pressure points are 220.21 GPa and 359.18 GPa,respectively.A newly trigonal P-3m1 structure with 10-fold coordination first appears as an energy superior structure under high *** three structures are all metallic with the internal ionic bonding of Hf and H ***,the superconducting transition temperature(Tc)values of Cmma at 300 GPa and P-3m1 at 500 GPa are 3.439 K and 19.737 K,***,the superconducting transition temperature of the P-3m1 structure presents an upward trend with the pressure rising,which can be attributed to the increase of electron-phonon coupling caused by the enhanced Hf-d electronic density of states at Fermi level under high pressure.

关键词： transition metal dihydrogen first principles phase transition superconducting transition temperature

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