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Si 是最重要的电子材料，对其压力诱导相变 (PT) 已得到广泛研究，而应变诱导的 PT 从未进行过原位研究。本文，我们原位揭示了各种重要的塑性应变诱导 PT 现象。理论上预测了应变诱导 PT 中粒径与屈服强度和压力之间的正霍尔-Petch 效应和逆霍尔-Petch 效应之间的相关性，并通过实验证实了 Si-I → Si-II PT 的相关性。对于 100 nm 粒子，应变诱导的 PT Si-I → Si-II 在压缩和剪切下均在 0.3 GPa 开始，而在静水条件下则在 16.2 GPa 开始。Si-I → Si-III PT 始于 0.6 GPa，但不会在静水压力下发生。微米和 100 nm 粒子的小 Si-II 和 Si-III 区域内的压力比 Si-I 高 ∼ 5 – 7 GPa。对于 100 nm Si，观察到 Si-I → I + II → I + II + III PT 序列，并且在扭转下发现 Si-I、II、III 和 XI 四相共存。在环境压力下保留 Si-II 和单相 Si-III 并获得反向 Si-II → Si-I PT 证明了操纵不同合成路径的可能性。所获得的结果证实了精心设计的基于位错堆积的机制，并且在开发纳米结构材料的经济缺陷诱导合成、表面处理（抛光、车削等）和摩擦方面具有广泛的应用。
硅中不寻常的塑性应变诱发相变现象
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