2021年3月31日

受美国化学会(ACS)和中科院文献情报中心联合举办的“JACS封面故事展”邀请，我们就课题组2019年的CuFeS₂高压研究的JACS封面文章的相关故事做了简要的介绍。在此表示感谢。

https://www.las.ac.cn/front/coverStory/detail?id=19

创新故事：压力是与温度同等重要的热力学参数，然而由于高压实验相比于变温实验具有一定的难度，高压下的新奇物性发现相对较少。温度诱导的半导体载流子类型的p-n转换是近年来报道的一个具有应用潜力的有意思的现象。同样，压力诱导的半导体载流子类型的转换也很可能是存在的(其实是有过几个报道的)。Idea通常都是想起来容易，做起来就发现没想象中那么简单了。因为绝大多数半导体材料在高压下发生的是金属化现象，都变成金属了还谈什么载流子的p型和n型？我们遍查无机晶体数据库中的数百个潜在的硫族化合物，最后无意中发现在自然界中沉睡了亿万年的黄铜矿(分子式CuFeS2)，从晶体结构的角度居然是最有可能实现这个设想的材料。实验中所使用的真的是从淘宝买来的天然黄铜矿晶体，接下来，高压下的晶体结构研究，导电性和铁的自旋态研究都是顺理成章的例行公事。一个小小的创新点是用自己搭建的原位高压光电流测试系统验证了载流子类型随压力的转变，氙灯加电化学工作站的简易设备跟用几百万设备测得的霍尔电阻的结果相当吻合。至于说该研究的影响，可能会引起研究者们对压力响应的双态转换现象的关注，使它们真正成为功能材料中重要的一种。

主编评语：This work shows that CuFeS₂ changes from an n-type semiconductor to a p-type semiconductor under pressure, a fascinating phenomenon that opens new possibilities for semiconductor chip manufacture.

对创新的理解： 好玩的和留有继续研究空间的就是创新。

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