Skoltech 的科学家和他们的中国同事通过实验证明了超氢化铈的超导性,朝着创造在室温和较低压力下具有超导性的材料迈出了重要的一步。 CeH₁₀ 研究结果 发表在《 物理评论快报》杂志上。 由于没有能量损失,因此超导性是某些材料非常有趣的物理特性,因此材料的电阻为零。然而,实现超导并非易事。 它可以在极低的温度(不高于 135 K,相当于 -138 摄氏度)或极高的压力下(2019 年,科学家发现氢化镧 LaH 10在 -23摄氏度和 170 万大气压的压力,2020 年,在 +15 摄氏度的温度和 270 万大气压的压力下,在 SCH 系统中一种成分未知的物质中发现了超导性)。科学家们正在积极寻找在接近室温的温度下具有超导性但不需要过高压力水平的化合物。 Skoltech 教授 Artem R. Oganov 和博士生 Dmitry Semenok 多年来一直在超导领域进行理论和实验研究。 近日,与吉林大学崔天( Tian Cui )教授和黄晓丽( Xiaoli Huang )教授带领的中国科学家团队完成了另一项研究,在此期间,证明了两种超氢化铈—— 2019年发现的CeH 9和在第一次合成CeH 10。 "与所有其他超氢化物相比,铈氢化物的不同之处在于,它们在较低压力(约 80 万个大气压)下的临界温度高达 100-110 K 时表现出稳定性和超导性。这些化合物是进一步研究氢化物超导机制以及创造在更低压力下稳定的其他超导体的理想对象,"文章说。 我们之前已经确定,门捷列夫元素周期表中元素的位置与氢化物的超导性之间存在非常密切的关系,我们相信这不仅适用于氢化物。例如,元素周期表中的镧(La)和铈(Ce)位置相邻,这些元素的氢化物是高温超导体,但它们的行为不同:LaH 10在较高温度下进入超导状态,而 CeH 10在较低压力下是稳定的,"Artem R. Oganov 教授指出。 该文章的作者强调,大多数二元氢化物已经被研究过。"现在我们必须弄清楚如何组合这些元素,以便在三元氢化物的更高温度和更低压力下实现超导性。我们已经熟知产生高温超导体的元素。剩下的只是了解它们的哪些组合可以在较低压力下稳定。 形象地说,我们已经有了单独的音符,我们需要开启想象力,让这些音符形成优美的旋律,"Dmitry Semenok 补充道。该研究由吉林大学、宁波大学和中国高压技术高级研究中心的专家参与。