十二方氧化物准晶被很好地建立为二维长程非周期有序的例子。然而，尽管有扫描隧道显微镜(STM)、低能电子衍射(LEED)、低能电子显微镜(LEEM)、光电子能谱以及密度泛函理论(DFT)的研究，但它们的结构仍然存在争议。此外，指导氧化物中准晶(QC)形成的原理是难以捉摸的，因为已知的驱动金属QC的原理预计对氧化物无效。

近日，马丁路德·哈勒维腾贝格大学Stefan Förster利用SXRD实验和密度泛函理论计算相结合的方法分析了一种超薄膜的结构，它允许直接相关的十二方氧化物准晶的结构解。

文章要点

1）研究人员利用SXRD实验和密度泛函理论计算相结合的方法分析了一种超薄膜的结构，它允许直接相关的十二方氧化物准晶的结构解。准晶和相关准晶近似物的结构是基于n=4、7和10的互连TiO_n环的2D网络。

2）研究人员证明了氧化物准晶的形成受一个基本原理的支配，该原理基于低能相变(Stone-Wales变换)，其中环内带正电荷的大阳离子之间的静电相互作用的减少是主要的驱动机制。

3）通过利用这种环大小改变的机制，研究人员预计类似柔性的2D结构，例如由V_xO_y、FeWO₃、Nb₂O₃和SiO₄单元制成的结构，也可能被驱动成氧化物准晶。

参考文献

Schenk, S., Krahn, O., Cockayne, E. et al. 2D honeycomb transformation into dodecagonal quasicrystals driven by electrostatic forces. Nat Commun 13, 7542 (2022).

DOI：10.1038/s41467-022-35308-z

https://doi.org/10.1038/s41467-022-35308-z