作者:宋检 时间:2022-11-30 来源:互联网
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所*端环境量子中心Alexander F. Goncharov研究团队与意大利国家光学研究所高压化学专家Federico Aiace Gorelli合作,成功合成了硒的新型氢化物。该氢化物是一种潜在的高温超导体,对超导电性的研究具有重要意义。这一研究成果在线发表在《物理评论B》上 (Phys. Rev. B 97, 064107 (2018))。
近期凝聚态物理领域的重要事件是在203 K发现了硫氢体系具有超导电性;硒作为硫同一主族元素,硒氢体系的研究也引起了广泛关注。此前,有两个研究团队通过**性原理和密度泛函理论预测出硒氢体系也存在几种高温超导体,但是这几种材料在自然界中并不存在,因此合成出这几种硒氢材料是研究硒氢体系超导电性的先决条件。
固体所研究团队利用金刚石对顶砧高压技术,通过外施压力改变分子间相互作用,并结合激光加热技术诱导压腔内硒和氢发生化学反应,成功合成硒的新型氢化物。研究发现,当压力超过5 GPa,高压腔内的硒-氢气的拉曼光谱呈现出新的Se-H和H-H振动模式,且其震动模式随压力变化。高压同步辐射X射线衍射分析表明这种新的氢化物为理论预测中具有Cccm空间群的H3Se。该氢化物在低温下可以稳定到至少40 GPa,并在23 GPa出现疑似的金属化现象。而且,H3Se在高压下的行为与Cccm H3S相似,但合成的压力远低于后者。结合理论预测,硒氢体系很有可能会在较低压力下实现超导转变;H3Se的合成对于研究硒氢体系的超导电性具有重要意义。
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