近日,中國科學院深圳先進技術研究院博士鐘國華通過研究確立了KxC18H14的微觀圖像,并揭露了其晶體結構和電子特征。相關成果以Structural and Bonding Characteristics of Potassium-Doped pTerphenyl Superconductors(《鉀摻雜p型三聯苯的結構和鍵特征》)為題,發表在《物理化學雜志C》上。
鉀摻雜的p型三聯苯(KxC18H14)是潛在的室溫超導體。近年來,研究發現其具有120K以上的超導電性,但其微觀晶體結構和電子特征并不清楚。為此,鐘國華及其合作者采用第一性原理方法系統地研究了KxC18H14的熱穩定性、晶體結構、電子和磁性性質。結合形成能、鍵特征和XRD結果,研究指出該超導相的摻雜濃度應該被束縛在x=2到3范圍內。對于少量電荷轉移發生時,相鄰苯環間的扭轉力促使體系穩定在反鐵磁基態;而隨著電荷轉移量的增加,體系展現了非磁性特征。費米能級處能帶結構的多樣性暗示了該超導電性的驅動機制是復雜的。這一進展對于了解這一新的超導相具有重要意義。
研究工作得到了國家自然科學基金委員會、深圳市基礎研究項目、國家自然科學基金委-廣東省聯合基金等的支持。

鉀摻雜的p型三聯苯(KxC18H14)的微觀晶體結構和熱動力穩定性。