吉林大學物理學院鐘鑫等研究人員近日在三元氫化物鑭硼氫體系的高壓結(jié)構(gòu)預測與實驗研究中取得重要進展。鐘鑫2日在長春接受記者采訪表示，他們基于此三元氫化物體系，預測出了系列潛在的高溫超導材料。
超導材料的兩大特征為零電阻和完全抗磁性，其在電力輸送、磁懸浮交通，醫(yī)療高精設備以及高性能電子設備等領(lǐng)域具有廣闊應用前景。
鐘鑫指出，這一成果得益于在二元氫化物中引入第三種輕質(zhì)元素硼，從而有效調(diào)節(jié)了材料的電子結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。
高壓高溫條件下合成LaB₂H₇示意圖。(吉林大學供圖)
據(jù)鐘鑫介紹，研究團隊采用與機器學習加速的晶體結(jié)構(gòu)預測與高壓實驗表征相結(jié)合，在145至158吉帕壓力下成功合成出一種新型結(jié)構(gòu)——LaB₂H₇。同步輻射X射線衍射結(jié)果與理論計算高度一致，電學測試顯示該材料呈現(xiàn)半導體特性。
鐘鑫進一步介紹，在理論結(jié)構(gòu)預測方面，研究團隊在100至200吉帕壓力范圍內(nèi)預測出6種熱力學穩(wěn)定的化合物，其中“LaBH₇”和“LaBH₈”的理論超導臨界溫度超過100開爾文，是潛在的高溫超導體。
鐘鑫特別提到，本次研究中人工智能、深度學習、數(shù)據(jù)驅(qū)動等技術(shù)發(fā)揮了關(guān)鍵作用，將原本需要兩年甚至更久的計算工作縮短至半年內(nèi)完成。基于此，團隊正在開展四元甚至更多元的氫化物體系研究。(完)
