段德芳 马艳斌 邵子霁 谢慧 黄晓丽 刘冰冰 崔田

(吉林大学物理学院,超硬材料国家重点实验室,长春 130012)

(2016年11月16日收到;2016年12月3日收到修改稿)

专题:高压下物质的新结构与新性质研究进展

高压下富氢化合物的结构与奇异超导电性∗

段德芳 马艳斌 邵子霁 谢慧 黄晓丽 刘冰冰 崔田†

(吉林大学物理学院,超硬材料国家重点实验室,长春 130012)

(2016年11月16日收到;2016年12月3日收到修改稿)

在富氢化合物中,一方面由于非氢元素的存在会对氢的子晶格产生化学预压作用,这些体系比纯氢更容易金属化.另一方面由于含氢量较多,富氢化合物可能会具有像金属氢那样较高的超导转变温度,有望成为超导家族的新成员—–氢基超导体.高压下富氢化合物的结构及超导电性已成为物理、材料等多学科的研究热点,最近理论和实验发现硫氢化合物在高压下的超导转变温度达到200 K,创造了高温超导新纪录,进一步推动了人们对富氢化合物超导电性的研究.本文主要介绍了近年来高压下几种典型富氢化合物的结构、稳定性、原子间相互作用、金属化及超导电性,希望未来能在富氢化合物中寻找到具有更高超导转变温度的超导体.

高压,富氢化合物,晶体结构,超导电性

1 引 言

1911年,荷兰物理学家Onnes首次在4.2 K的低温附近观测到了汞的超导现象,自此寻找高温超导体成为物理与材料领域的热点课题.2015年,Marzin[1]在《Nature》上发表文章,总结了继传统超导体发现以来的四个重要阶段,如图1所……