美法合作揭開二氧化釩多相之謎

2020-12-03 南海網

　　本報華盛頓11月24日電 (記者毛黎)二氧化釩材料在相對低的溫度下作為絕緣體時，呈現出多相競爭的現象。然而，自20世紀60年代人們開始研究二氧化釩以來，這奇異的相行為一直不為人們所掌握。美國科學家23日表示，通過對二氧化釩相變(從金屬到絕緣體)進行系統的研究，他們揭開了困擾學術界數十年的謎團。

　　美國田納西大學研究助理亞歷山大·特瑟勒夫與法國科學家合作，在美國橡樹嶺國家實驗室納米相材料科學中心，藉助凝聚物理學理論成功地解釋了二氧化釩的相行為。特瑟勒夫表示，他們發現二氧化釩發生的多相競爭現象純粹是由晶格對稱所引起的，並認為在冷卻時二氧化釩晶格能夠以不同的方式發生「摺疊」，因此人們所觀察到的現象是二氧化釩不同的摺疊形態。

　　二氧化釩在材料世界以其迅速和突然的相變而顯得與眾不同，其相變溫度為68攝氏度。特瑟勒夫說，二氧化釩所具有的導電特性讓其在光器件、電子裝置和光電設備中具有廣泛的應用潛力。

　　研究人員表示，他們的理論研究工作可以指導未來關於二氧化釩的實驗研究，並最終幫助開發基於二氧化釩材料的新技術。納米相材料科學中心資深科學家瑟爾蓋·卡理寧認為，在物理學中，人們總希望知道材料的特性，熱動力學理論將讓人們預測在不同的外部條件下材料的行為特徵。

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