PHASE TRANSITIONS IN Si, Ge AND Sn UNDER PRESSURE

Résumé
Le silicium, le germanium et l'étain ont été étudiés par rayons X en dispersion d'énergie jusqu'à 50 GPa. Si, le silicium passe de la structure diamant à β -Sn vers 11 GPa, puis à une structure hexagonale primitive (Si-V) vers 15 GPa, à une phase intermédiaire (Si-VI) à 35 GPa et enfin à hexagonal compact (Si-VII) autour de 40 GPa. Le germanium reste stable dans la structure β -Sn jusqu'à 54 GPa. La structure tétragonale centrée (bct) bien connue de l'étain, montre d'abord une augmentation continue du rapport c/a de 0,91 à 0,94, puis, vers 35 GPa, une transition brusque vers une structure cubique centrée.

Abstract
Si, Ge and Sn have been studied by energy dispersive X-ray diffraction up to 50 GPa. Si shows first the well known transition from diamond to β-tin structure around 11 GPa. It transforms to a primitive hexagonal structure (Si-V) around 15 GPa, to an intermediate phase Si-VI around 35 GPa and finally to hcp (Si-VII) around 40 GPa. Ge stays stable i n the β-tin structure up to 54 GPa. The well known bct high pressure modification of Sn at first shows a continuous increase in c/a from 0.91 to 0.94 and around 35 GPa a discontinuous transition to bcc.