最新发现的掺铜磷灰石铅 LK-99 是一种在环境压力下工作的室温超导体。
然而，这一发现却带来了来自不同科学小组的一系列相互矛盾的结果：
- 一些研究小组观察到 LK-99 中不存在电阻，
- 而另一些研究小组则无法证实 LK-99 中存在任何超导迹象。
在这里，我们通过量子力学（QM）和基于 QM 的分子动力学（QM-MD）模拟研究了 LK-99 及其前身化合物的结构和电子特性。
我们的研究阐明了 Pb10(PO4)6O 和 Pb10(PO4)6(OH)2 这两种基化合物的绝缘性质，并强调了它们的大带隙。
值得注意的是：
- 在 LK-99 中掺入铜会破坏其对称性，产生具有三菱 P1 对称性和 CuO4 方配位的扭曲基态晶体结构。
- 这种改变使 LK-99 呈现出半导体行为，其特征是在费米能上方有一个由 Cu-3d 和 O-2p 轨道产生的平带。
- 此外，S 掺杂保持了三菱 P1 对称性，但导致带隙显著减小，带主要由 Cu-3d 和 S-3p 轨道产生。
这些发现对于了解 LK-99 的结构和电子特性非常重要，并为开发高 TC 超导材料提供了战略指南。
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