Grundlegendes Verständnis der Elektronenübergänge in Metallen und Legierungen der Platingruppe durch Hochdruckexperimente und ab initio Theorien
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Verhalten von Materie unter extremen Bedingungen ist spannend. Kompression erzeugt qualitative Anpassungen der Materialeigenschaften wie zum Beispiel strukturelle und magnetische Phasenübergänge, Übergänge von Ferromagnetismus zu Supraleitfähigkeit mit der Entstehung neuer „Super“-Materiezustände sowie weiterer Phänomene. Letztendlich zielte das Projekt auf die Untersuchung von Phasenbeziehungen, Gefügen und thermo-elastischen Eigenschaften von Platingruppen-Metallen (PGM), und ihren Legierungen unter Multi- Megabar-Drücken (200 GPa und mehr) und unterschiedlichen Temperaturen. Dafür haben wir Proben mit in situ-Pulverdiffraktometrie und Einkristalldiffraktometrie in extern und Lasergeheizten Diamantstempelzellen (DAC sowie zweistufige DAC) untersucht und mit neuartigen theoretischen Simulationen kombiniert. Wir wollten Regelmäßigkeiten im Hochdruckverhalten von PGM und ihren Legierungen nachweisen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Breakdown of Magnetic Order in the Pressurized Kitaev Iridate β-Li₂IrO₃. Physical Review Letters, 120(23).
Majumder, M.; Manna, R. S.; Simutis, G.; Orain, J. C.; Dey, T.; Freund, F.; Jesche, A.; Khasanov, R.; Biswas, P. K.; Bykova, E.; Dubrovinskaia, N.; Dubrovinsky, L. S.; Yadav, R.; Hozoi, L.; Nishimoto, S.; Tsirlin, A. A. & Gegenwart, P.
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High‐Pressure Synthesis of a Nitrogen‐Rich Inclusion Compound ReN8⋅x N2 with Conjugated Polymeric Nitrogen Chains. Angewandte Chemie International Edition, 57(29), 9048-9053.
Bykov, Maxim; Bykova, Elena; Koemets, Egor; Fedotenko, Timofey; Aprilis, Georgios; Glazyrin, Konstantin; Liermann, Hanns‐Peter; Ponomareva, Alena V.; Tidholm, Johan; Tasnádi, Ferenc; Abrikosov, Igor A.; Dubrovinskaia, Natalia & Dubrovinsky, Leonid
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Equations of state of rhodium, iridium and their alloys up to 70 GPa. Journal of Alloys and Compounds, 788, 212-218.
Yusenko, Kirill V.; Khandarkhaeva, Saiana; Fedotenko, Timofey; Pakhomova, Anna; Gromilov, Sergey A.; Dubrovinsky, Leonid & Dubrovinskaia, Natalia
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High-pressure synthesis of ultraincompressible hard rhenium nitride pernitride Re2(N2)(N)2 stable at ambient conditions. Nature Communications, 10(1).
Bykov, Maxim; Chariton, Stella; Fei, Hongzhan; Fedotenko, Timofey; Aprilis, Georgios; Ponomareva, Alena V.; Tasnádi, Ferenc; Abrikosov, Igor A.; Merle, Benoit; Feldner, Patrick; Vogel, Sebastian; Schnick, Wolfgang; Prakapenka, Vitali B.; Greenberg, Eran; Hanfland, Michael; Pakhomova, Anna; Liermann, Hanns-Peter; Katsura, Tomoo; Dubrovinskaia, Natalia & Dubrovinsky, Leonid
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Synthesis of Arsenopyrite‐Type Rhodium Pernitride RhN2 from a Single‐Source Azide Precursor. European Journal of Inorganic Chemistry, 2019(32), 3667-3671.
Bykov, Maxim; Yusenko, Kirill V.; Bykova, Elena; Pakhomova, Anna; Kraus, Werner; Dubrovinskaia, Natalia & Dubrovinsky, Leonid
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Novel Rhenium Carbides at 200 GPa. European Journal of Inorganic Chemistry, 2020(22), 2186-2190.
Khandarkhaeva, Saiana; Fedotenko, Timofey; Bykov, Maxim; Bykova, Elena; Chariton, Stella; Sedmak, Pavel; Glazyrin, Konstantin; Prakapenka, Vitali; Dubrovinskaia, Natalia & Dubrovinsky, Leonid
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Synthesis of palladium carbides and palladium hydride in laser heated diamond anvil cells. Journal of Alloys and Compounds, 844, 156179.
Fedotenko, T.; Dubrovinsky, L.; Khandarkhaeva, S.; Chariton, S.; Koemets, E.; Koemets, I.; Hanfland, M. & Dubrovinskaia, N.
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Materials synthesis at terapascal static pressures. Nature, 605(7909), 274-278.
Dubrovinsky, Leonid; Khandarkhaeva, Saiana; Fedotenko, Timofey; Laniel, Dominique; Bykov, Maxim; Giacobbe, Carlotta; Lawrence, Bright Eleanor; Sedmak, Pavel; Chariton, Stella; Prakapenka, Vitali; Ponomareva, Alena V.; Smirnova, Ekaterina A.; Belov, Maxim P.; Tasnádi, Ferenc; Shulumba, Nina; Trybel, Florian; Abrikosov, Igor A. & Dubrovinskaia, Natalia
