纳米硫化锌球壳的高压相变研究

王霖 刘冰冰 王卉 侯元元 艾晓雷 潘跃武 崔启良 邹广田 刘洪江 倪永红

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纳米硫化锌球壳的高压相变研究

    通讯作者: 王霖; 

Pressure Induced Phase Transition of Nano Zinc Sulfide Shell

    Corresponding author: WANG Lin
  • 摘要: 采用同步辐射能量色散X射线衍射(EDEX)技术和金刚石对顶砧高压装置,对纳米硫化锌球壳进行了原位高压X射线衍射实验。最高压力达33.3 GPa。常压下纳米硫化锌球壳为纤锌矿结构和闪锌矿结构共存的混相结构。压力达到11.2 GPa时,纳米硫化锌空心球中的纤锌矿结构全部转变为闪锌矿结构。压力达到16.0 GPa时,发生了由闪锌矿结构向岩盐矿结构的相变,在17.5 GPa和21.0 GPa时分别出现未知峰,33.3 GPa时基本完全转变为岩盐矿结构。两个相变均为可逆相变。
  • [1] Desgreniers S, Beaulieu L, Lepage I. Pressure-Induced Structural Changes in ZnS [J]. Phys Rev B, 2000, 61: 8726-8733.
    [2] Qteish A, Jafar M A, Nazzal A. The Instability of the Cinnabar Phase of ZnS under High Pressure [J]. J Phys: Condens Matter, 1998, 10: 5069-5075.
    [3] Uchino M, Mashimo T, Kodama T, et al. Phase Transition and EOS of Zinc Sulfide (ZnS) under Shock and Static Compressions up to 135 GPa [J]. J Phys Chem Solids, 1999, 60: 827-837.
    [4] Zhou Y, Campbell A J, Heinz D L. Equations of State and Optical Properties of the High Pressure Phase of Zinc Sulfide [J]. J Phys Chem Solids, 1991, 52: 821-825.
    [5] Nazzal A, Qteish A. Ab initio Pseudopotential Study of the Structural Phase Transformations of ZnS under High Pressure [J]. Phys Rev B, 1996, 53: 8262-8266.
    [6] Qteish A. Self-Interaction-Corrected Local Density Approximation Pseudopotential Calculation of the Structureal Phase Transformations of ZnO and ZnS under High Pressure [J]. J Phys: Condens Matter, 2000, 12: 5639-5653.
    [7] Qteish A, Parrinello M. Stability and Structural Properties of the SC16 Phase of ZnS under High Pressure [J]. Phys Rev B, 2000, 61: 6521-6524.
    [8] Hanzawa H, Kobayashi M, Matsuda O, et al. Temperature Dependence of Photoluminescence in Mn-Doped ZnS Retrieved after the Pressure-Induced Structural Phase Transition [J]. Phys Status Solid I A, 1999, 175: 715-724.
    [9] Jiang J Z, Gerward L, Frost D, et al. Grain-Size Effect on Pressure-Induced Semiconductor-to-Metal Transition in ZnS [J]. J Appl Phys, 1999, 86: 6608-6610.
    [10] Pan Y W, Qu S C, Dong S S, et al. An Investigation on the Pressure-Induced Phase Transition of Nanocrystalline ZnS [J]. J Phys: Condens Matter, 2002, 14, 10487-10490.
    [11] Pan Y W, Qu S C, Cui Q L, et al. Pressure-Induced Phase Transition of Nanocrystalline Zinc Sulfide [J]. High Energy Physics and Nuclear Physics, 2001, 25: 58-61. (in Chinese)
    [12] 潘跃武, 曲胜春, 崔启良, 等. ZnS: Eu纳米晶的高压相变研究 [J]. 高能物理与核物理, 2001, 25: 58-61.
    [13] Pan Y W, Qu S C, Gao C X, et al. Structural Phase Transformation of ZnS Nanocrystalline under High Pressure [J]. Chinese Physics Letters, 2004, 21: 67-69.
    [14] Ji Y L, Guo L, Xu H B, et al. Synthesis and Phase Transition under Ultra-High Pressure of ZnS Nanoparticles Modified by Sodium bis(2-Ethylhexyl) Sulfosuccinate [J]. Physica Status Solid I A, 2003, 198, 210-214.
    [15] Qadri S B, Skelton E F, Dinsmore A D, et al. The Effect of Particle Size on the Structural Transitions in Zinc Sulfide [J]. J Appl Phys, 2001, 89: 115-119.
  • [1] 马艳梅周强杨凯峰李雪飞沈龙海崔启良刘景邹广田 . 顽火辉石的高温高压同步辐射研究. 高压物理学报, 2006, 20(1): 11-14 . doi: 10.11858/gywlxb.2006.01.003
    [2] 潘跃武于杰崔启良高春晓邹广田刘景 . 不同粒径纳米晶硫化锌的高压结构相变研究. 高压物理学报, 2007, 21(1): 29-34 . doi: 10.11858/gywlxb.2007.01.005
    [3] 沈龙海崔启良李雪飞 . 氮化铝纳米线的高压同步辐射研究. 高压物理学报, 2010, 24(4): 267-270 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.04.005
    [4] 秦善刘景李海建祝向平李晓东 . 绿柱石的原位高压X射线研究. 高压物理学报, 2008, 22(1): 1-5 . doi: 10.11858/gywlxb.2008.01.001
    [5] 胡靖宇孙莹王聪赵清张思佳张庆华李延春刘景靳常青禹日成 . Mn3Zn0.8Ni0.2N的高压同步辐射研究. 高压物理学报, 2012, 26(6): 617-620. doi: 10.11858/gywlxb.2012.06.003
    [6] 刘景赵菁车荣钲杨洋 . 高压下的同步辐射能量色散粉末衍射. 高压物理学报, 2000, 14(4): 247-252 . doi: 10.11858/gywlxb.2000.04.002
    [7] 李雪飞张剑刘伟马红安崔启良邹广田 . 氮化碳的高压同步辐射研究. 高压物理学报, 2009, 23(1): 71-74 . doi: 10.11858/gywlxb.2009.01.012
    [8] 李明高春晓张冬梅郝爱民贺春元黄晓伟于翠玲邹广田 . 硫化铁的两个电导率相关的相变. 高压物理学报, 2008, 22(1): 43-47 . doi: 10.11858/gywlxb.2008.01.010
    [9] 赵菁刘景杨洋高振华车荣钲 . 高压衍射实验中的同步辐射光束的定位. 高压物理学报, 1999, 13(4): 283-289 . doi: 10.11858/gywlxb.1999.04.008
    [10] 范大伟许金贵魏舒怡陈志强谢鸿森 . 天然绿帘石原位高压同步辐射X射线衍射研究. 高压物理学报, 2014, 28(3): 257-261. doi: 10.11858/gywlxb.2014.03.001
    [11] 侯琪玥敬秋民张毅刘盛刚毕延柳雷 . 基于同步辐射的X射线成像技术在静高压研究中的应用. 高压物理学报, 2016, 30(6): 537-547. doi: 10.11858/gywlxb.2016.06.016
    [12] 李雪飞马艳梅沈龙海张剑类伟巍刘伟邹广田 . 石墨相C3N4压致结构相变研究. 高压物理学报, 2010, 24(1): 67-70 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.01.012
    [13] 王莉君Ming L CManghnani M HBalogh J . 用同步辐射和高温DAC装置研究Fe2SiO4的相变动力学过程. 高压物理学报, 1994, 8(2): 153-160 . doi: 10.11858/gywlxb.1994.02.010
    [14] 张宏广梁吉魏秉庆高志栋张继红刘丽芳赵刚 . 高温高压条件下富勒碳的相变. 高压物理学报, 1995, 9(4): 296-301 . doi: 10.11858/gywlxb.1995.04.009
    [15] 唐旭东张增明赵智王中平丁泽军 . 高压诱致的反式联苯乙烯酮结构相变与化学反应. 高压物理学报, 2009, 23(6): 401-406 . doi: 10.11858/gywlxb.2009.06.001
    [16] 杨向东张宏胡栋经福谦 . 高温高压下碳的状态方程及相变理论研究. 高压物理学报, 1997, 11(4): 250-253 . doi: 10.11858/gywlxb.1997.04.003
    [17] 王世霞郑海飞 . 常温高压下石膏在水中溶解及相变现象的研究. 高压物理学报, 2008, 22(4): 429-433 . doi: 10.11858/gywlxb.2008.04.016
    [18] 鲍忠兴徐丽雯车广灿柳翠霞陈红吴非赵忠贤 . La1.65Sr0.35CaCu2O4+Cly在高压下的电学性质与相变. 高压物理学报, 1999, 13(1): 30-33 . doi: 10.11858/gywlxb.1999.01.005
    [19] 董丙舜王海阔仝斐斐侯志强李振刘童臧金浩杨西贵 . 微米晶单斜氧化锆高压相变制备亚微米四方多晶氧化锆. 高压物理学报, 2019, 33(2): 020104-1-020104-9. doi: 10.11858/gywlxb.20190709
    [20] 杨晓翠赵玉伟高忠明刘鑫张立新王晓明郝爱民 . 高压下CaF2结构相变和光学性质的第一性原理计算. 高压物理学报, 2010, 24(3): 225-230 . doi: 10.11858/gywlxb.2010.03.011
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出版历程
  • 收稿日期:  2004-12-29
  • 录用日期:  2005-09-26
  • 刊出日期:  2005-12-05

纳米硫化锌球壳的高压相变研究

    通讯作者: 王霖; 
  • 1. 吉林大学超硬材料国家重点实验室,吉林长春 130012;
  • 2. 南京大学配位化学国家重点实验室,江苏南京 210093;
  • 3. 中国科学院高能物理研究所,北京 100023

摘要: 采用同步辐射能量色散X射线衍射(EDEX)技术和金刚石对顶砧高压装置,对纳米硫化锌球壳进行了原位高压X射线衍射实验。最高压力达33.3 GPa。常压下纳米硫化锌球壳为纤锌矿结构和闪锌矿结构共存的混相结构。压力达到11.2 GPa时,纳米硫化锌空心球中的纤锌矿结构全部转变为闪锌矿结构。压力达到16.0 GPa时,发生了由闪锌矿结构向岩盐矿结构的相变,在17.5 GPa和21.0 GPa时分别出现未知峰,33.3 GPa时基本完全转变为岩盐矿结构。两个相变均为可逆相变。

English Abstract

参考文献 (15)

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