An Unexpected Decrease in Vibrational Entropy of Multicomponent Rutile Oxides
Notice bibliographique
Résumé
High-entropy oxides (HEOs), featuring infinite chemical composition and exceptional physicochemical properties, are attracting much attention. The configurational entropy caused by a component disorder of HEOs is popularly believed to be the main driving force for thermal stability, while the role of vibrational entropy in the thermodynamic landscape has been neglected. In this study, we systematically investigated the vibrational entropy of multicomponent rutile oxides (including Fe 0.5 Ta 0.5 O 2, Fe 0.333 Ti 0.333 Ta 0.333 O 2, Fe 0.25 Ti 0.25 Ta 0.25 Sn 0.25 O 2, and Fe 0.21 Ti 0.21 Ta 0.21 Sn 0.21 Ge 0.16 O 2 ) by precise heat capacity measurements. It is found that vibrational entropy gradually decreases with increasing component disorder, beyond what one could expect from an equilibrium thermodynamics perspective. Moreover, all multicomponent rutile oxides exhibit a positive excess vibrational entropy at 298.15 K. Upon examinations of configuration disorder, size mismatch, phase transition, and polyhedral distortions, we demonstrate that the excess vibrational entropy plays a pivotal role in lowering the crystallization temperature of multicomponent rutile oxides. These findings represent the first experimental confirmation of the role of lattice vibrations in the thermodynamic landscape of rutile HEOs. In particular, vibrational entropy could serve as a novel descriptor to guide the predictive design of multicomponent oxide materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».