越洋电话接通。
赵振华院士的声音沙哑,背景里是真空泵低沉的轰鸣声。
“审稿意见我看了。”
赵院士开门见山,“这帮审稿人眼光很毒。高压合成确实难以推广,就像是在高压锅里炼丹。
“如果能在常压下复现50K以上,哪怕是40K,这块硬骨头才算真正啃下来。
“允宁,你既然打这个电话,是不是有什么想法?”
“赵老,我和你的想法一样。高压只是手段,不是目的。”
林允宁靠在椅背上,手里转着笔,“之前咱们上高压,是因为那是探索边界最粗暴也最有效的‘大锤”,能帮我们快速确定结构极限。
“现在既然确定了要把Fe-As四面体压扁才能得到铁基超导,那我们或许可以换一把‘手术刀”。”
“你是说。。。。。。用化学内压?”
赵院士显然也想到了这一层,“置换体积更小的元素。你是想继续在稀土位上做文章?”
“不,稀土位的钐Sm已经够小了,再换更小的镥Lu或者钪SC,晶格可能会崩。”
林允宁盯着屏幕上的晶格模型,“我在想,能不能换个思路,既然是要引入电子,同时又要产生晶格畸变,为什么不试试钍Th?"
“钍?锕系元素?钍元素带有放射性,也不是不能做,只是处理起来有点麻烦啊。不过。。。。。。”
赵院士沉吟片刻,“+4价的钍替代+3价的钆或钐,引入电子掺杂的同时,利用钍离子特殊的电子云分布对氧原子产生拉扯。。。。。。这确实能产生巨大的内压力。
“但是,这个掺杂比例非常微妙,多了会产生杂相,少了压力不够。”
“我也在担心这个问题。”
林允宁坐直了身体,“赵老,您先备料。给我一点时间,我用计算模型跑一下掺杂后的晶格畸变能,给您一个精确的配比范围。
“我们不能盲目试错,时间不多了。
“至于实验操作,咱们科研重要,安全也很重要。”
“好,我等你数据。放心吧,虽然钍元素有放射性,但半衰期很长,做好实验防护还是很安全的。我们这边处理类似实验很有经验。”
赵院士挂断得干脆利落。
放下电话,林允宁没有一秒钟的耽搁。
他深吸一口气,开启了模拟器。
【学霸模拟器启动。】
【课题:Gd1-xThxFeAsO体系中化学内压对Fe-As四面体键角的调控计算。】
【注入模拟时长:100小时。】
意识沉入那个纯白的空间。
现实中的时间仿佛静止,但在思维的维度里,无数个原子正在他的意志下重新排列组合。
【第10小时:构建晶胞模型。你将钆Gd原子逐一替换为钍Th。你发现钍原子的电子云像是一个胖子挤进了瘦子的队伍,周围的氧原子被迫向铁砷层靠拢。】
【第45小时:密度泛函理论DFT计算。你调整的值:0。05,0。10。15。。。。。。你紧盯着Fe-As-Fe的键角变化。】
【第60小时:发现异常。当x=0。25时,系统能量急剧升高,生成了杂相。这说明掺杂过多会撑破晶格。】
【第85小时:锁定甜点位SweetSpot。在x=0。15到0。18的区间内,尽管外部压力为零,但内部的Fe-As四面体键角神奇地稳定在了109。43°??与高压下的最佳结构几乎完全重合!同时,费米面上的态密度DOS
出现了一个尖锐的范霍夫奇点。】
【第100小时:计算完成。最佳配方锁定:Gd0。85Th0。15FeAsO。烧结温度需提升至1150℃以激活钍离子的扩散。】
【模拟结束。】
林允宁睁开眼,长出了一口气。
他迅速将刚才在模拟器中得到的方案变成代码,开始在计算集群上进行计算。