主题：【分享】"室温常压超导体"LK-99可能的3D晶体结构

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iangie

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发表于：2023/08/01 23:16:35 楼主管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

最近韩国人发表了"室温常压超导体"LK-99的文章：https://arxiv.org/abs/2307.12008根据文中的描述：LK-99是一种"Lead Apatite"(铅磷灰石结构)。其实磷灰石结构并不新鲜，骨头的主要成分就是羟基磷灰石。
我在找到一个类似的结构： (Sr,Pb)_{10_?}?(PO_?4)_{?6 ^??}?(OH)_{?2 ^{?（这张PDF卡的原文在这：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025540808004194?via%3Dihub。作者是南京航空航天大学的朱孔军（音），文中未提到任何材料超导性）。
我将该结构的Sr位代回Pb, 用TOPAS 计算出XRD衍射图，跟韩国人的原文LK-99的XRD相差无几：

本帖视频是这个Pb_{10_?}?(PO_?4)_{?6 ^??}?O_?2可能的3D晶体结构，与原文中发表的LK-99的二维晶体结构类似。
附件是本贴猜测的LK-99的晶体结构。
下面贴出原文中提到的两种中间体的XRD图，以及它们的cif，方便大家重复实验的时候对照。
<-- Cu3P}
<--Pb2(SO4)O}

附件：

COD 1542230 Pb2(SO4)O.cif.txt

COD 1527899 Cu3P.cif.txt

Pb10 (PO4)6 O2.cif.txt

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iangie

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2023/7/31 10:32:52 沙发管理分享倒序浏览只看楼主回复私聊

论坛的上下标有问题?
上面那个有问号的化学式是 Pb10 (PO4)6 O2
当然文中说了Pb位有9%的Cu掺杂引起的晶格畸变造成超导量子阱. O4位只有25%的占位. 所以文中的LK-99可能的化学式大概是Pb9Cu (PO4)6 O.

让我不解的是: 1:1摩尔比的Pb2(SO4)O 和Cu3P 是怎么合成出 Pb9Cu (PO4)6 O 和少量Cu2S的? 化学计量比上看不对... 要么这个1:1摩尔比没说实话,要么还有其他配方没有透露....

不太可能的化学反应： 4.5 Pb2SO5 + 6 Cu3P --> Pb9Cu (PO3.66)6 O0.5 + 4.5 Cu2S + 8Cu

附件是考虑Cu掺杂后的晶体结构cif

注意: 本贴不含任何实验结果, 完全是根据韩国金教授的头两篇论文的描述搭建的晶体结构.

附件：

Pb9Cu (PO4)6 O .cif.txt

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2023/8/1 18:58:55 Last edit by iangie