近日，蜜桃视频
李鑫、付钰豪、李全教授等人实现了面心立方稀土三氢化物高压相截获至常压。相关研究成果以“ Ambient stabilization of metastable face-centered cubic lanthanide trihydrides”为题，于2026年1月8日在线发表在《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上。
氢化物在高压条件下往往会出现新的结构相与物性，但不少高压相在卸压过程中会回变为常压稳定相，甚至发生分解，从而限制了其在常压环境下的系统表征与进一步研究。针对这一难点，研究团队以稀土二氢化物（LnH2）为前驱体，采用氨硼烷作为可控固体氢源，在大腔体压机（LVP）高温高压条件下实现受控氢化，并通过优化压力-温度-时间（P-T-t）路径，将原本仅在高压下出现的亚稳面心立方（fcc）LnH3 相截获并保留至室温常压。
结构表征结果显示，团队在室温常压下确认了七种面心立方（fcc）结构的稀土三氢化物 fcc-LnH3（Ln = Sm、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm），并观察到其晶格参数与体积变化随镧系收缩呈规律性演化。结合第一性原理计算，这些 fcc 相仅比常压稳定相的能量略高（50-70 meV/atom），处于有望实验实现的亚稳态范围；进一步分析表明，在室温条件下，晶格热振动相关的非谐效应有助于其动力学稳定，从而为高压相在常压下的结构保留提供了机理支撑。
值得注意的是，这一系列 fcc-LnH3 并未呈现高压相氢化物研究中常被关注的金属性或超导特征，而是表现为宽带隙半导体并呈顺磁响应。这表明，氢化物材料在常压条件下同样具备可拓展的电子与磁性功能空间，也为围绕相关功能开展材料筛选与结构设计提供了新的候选体系与合成思路。综上，本工作展示了LVP-HPHT路线在氢化物“截获至常压并保持结构”方面的可推广性，为后续通过掺杂、缺陷调控或结构设计进一步拓展氢化物材料功能提供了参考。
图 fcc-HoH3高压相截获的示意图
论文第一作者为蜜桃视频
综合极端条件高压科学中心硕士研究生施柯羽和材料科学与工程学院博士研究生李英健，通讯作者为蜜桃视频
李鑫、付钰豪、李全教授，以及浙江大学马琰铭教授。该研究工作得到了国家重点研发计划项目和国家自然科学基金等项目资助。
全文链接：
//pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c18028
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