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近日，蜜桃视频 高压与超硬材料全国重点实验室王洪波教授与哈尔滨师范大学王晖教授等人在三元氢化物(Ce,Sc)H₁₁的结构与超导电性研究中取得重要进展。相关研究成果以“Scandium-enhanced superconductivity in the Ce–H system under high pressure: a fluxional hydrogen framework”为题发表于《科学通报》（Science Bulletin）。

高压下氢化物超导体的研究是近年来物理学与材料科学等相关学科持续关注的热点话题。理论预测的笼型氢化物CaH₆超导转变温度高达235 K，为在超氢化物中实现室温超导开辟了新途径。在已合成的笼型氢化物中，Ce-H体系（CeH₉，CeH₁₀）因其极低的合成压力而备受关注，被认为是探索进一步提高超导临界温度的合适平台。在本工作中，王洪波教授等人将Sc引入二元Ce-H体系中，成功在190 GPa的压强下观测到100K的超导温度，相较于二元氢化物CeH₁₀，其超导温度在相同压强下提升了近30 K。结合同步辐射X射线衍射（XRD）和路径积分分子动力学分析，证实所观测到的超导电性来源于具有面心立方结构的(Ce,Sc)H₁₁。同时发现，该氢化物具有流动性的氢骨架，其动力学特性源于氢原子在面心立方(Ce,Sc)亚晶格间隙位点周围的振动以及在位点之间的扩散。与CeH₁₀中报道的四元环和六元环相比，该氢骨架的拓扑结构显著增加了三元环和五元环的数量。本研究不仅为研究高温氢化物超导体提供了一条可行路径，也为探索笼型富氢化合物中氢的微观动力学提供了重要平台。

图1：高压条件下三元富氢高温超导体(Ce,Sc)H₁₁的晶体结构和超导电性

论文的第一作者为蜜桃视频 高压与超硬材料全国重点实验室博士研究生陈胤圻，共同一作为哈尔滨师范大学物理与电子工程学院博士研究生贾溪溪。通讯作者为蜜桃视频 王洪波教授、刘广韬教授和浙江大学马琰铭院士。本研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助以及上海同步辐射中心SSRF、日本同步辐射中心SPring-8的支持。

论文全文链接：

//doi.org/10.1016/j.scib.2026.04.050