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 2021年9月13日消息，Skoltech 的研究人員通過實驗證明了鈰超氫化物 CeH9 和 CeH10 的超導性，為低壓和潛在的室溫超導體指出了一條新的道路。該論文發表在《物理評論快報》雜志上。

通向超導性的道路是一些材料，它們一種極具吸引力的物理特性：零電阻，這可以讓它們即使需要穿越崎嶇的地形，也不會因熱量而損失能量。一般來說，它需要極低的溫度（我們說的是 135 K，或負 138 攝氏度，最熱時）或極高的壓力（在 2019 年，發現 LaH10 在 -23 C 和 170 萬個大氣壓下變成超導，而在 2020 年發現 SCH 化合物在 +15°C 和 270 萬個大氣壓下超導）。科學家們正在努力使超導體“正常化”，尋找在接近室溫和稍微不那么可怕的壓力下具有這種特性的化合物。
研究人員合成的超氫化鈰 CeH10 的結構，并被證明是一種常溫超導體。圖片來源：Pavel Odinev/Skoltech
Skoltech 教授 Artem R. Oganov 、博士生 Dmitrii Semenok 、田翠教授、陳武浩、黃曉麗（吉林大學）等共同合作，繼續長期探索理論與實驗相結合的各種可能性，該團隊已經在 CeH9（一種他們在 2019 年初發現的超氫化鈰）和新合成的 CeH10 中證明了超導

“鈰氫化物是非凡的化合物。在比任何其他超氫化物（約 80 萬個大氣壓）更低的壓力下穩定并顯示出高溫超導性，它們是進一步研究這些迷人化合物的超導機制的理想起點，并設計其他超導體，在更低的壓力下穩定，”作者寫道。

“早些時候，我們在元素周期表和氫化物的超導性之間建立了非常密切的關系——我們認為它不僅適用于氫化物。以 La 和 Ce 為例——它們是元素周期表中的鄰居，實際上都形成了高溫超導體。然而，存在差異：LaH10 在較高溫度下超導，而 CeH10 在較低壓力下穩定，”Artem R. Oganov 說。作者指出，現在主要探索的是二元氫化物。

“現在我們需要仔細考慮如何組合元素以在三元氫化物的低壓下實現高溫超導。我們知道哪些元素導致高溫超導，并開始學習哪些導致低壓下的穩定性。這些是主要音符，但將它們組合成旋律需要想象力，”Dmitrii Semenok 補充道。



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來源：賢集網
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