科学家发现铀氢化合物中存在高温低压超导现象

来自俄罗斯、中国和美国的科学家预测并在实验中发现了新型铀氢化合物，并预测其中一些铀氢化合物具有超导特性。他们的研究结果发表在《Science Advances》上。

铀化合物图例

1911年，荷兰物理学家Heike Kamerlingh Onnes领导的科研小组发现了超导现象。超导性是指当材料冷却到某一特定温度时，材料中的电阻完全消失，从而导致材料出现完全抗磁性效应。最初，一些基本的金属（例如铝和汞）在比绝对零度（-273℃）高一些的温度下展现出了超导性。

对于科学家们来说，他们对所谓的高温超导体特别感兴趣。即超导体在不那么极端的温度下具有超导性。迄今为止广泛应用于电子设备的高温超导体是在-183 ℃下呈现超导性，因此需要不断对材料进行冷却。（而高温超导性的记录是1993年发现的-138°C。）在2015年，一种稀有的硫氢化物（H3S）创造了新的高温超导记录，温度达到-70 °C，但这却是在1,500,000个标准大气压下实现的。

由Skoltech教授和莫斯科物理科学与技术学院（MIPT） Artem R. Oganov 教授领导的物理科研小组预测，大约低于50,000个标准大气压下可以产生14种新的铀氢化合物，其中只有UH3被人们所熟知。它们包括富含氢的化合物，例如UH8和UH7，科学家们同样预测它们是具有超导性的。

这些化合物中有许多是由美国华盛顿卡内基研究所（美国）和中国科学院固体物理研究所的 Alexander Goncharov教授团队从实验中获得的。计算表明，温度最高超导体是UH7，它在-219℃的温度下显示出超导性，但可以通过掺杂来进一步提高的温度。

MIPT计算材料探索实验室的研究负责人Artem R.Oganov说：“自从H3S被发现之后,科学家们开始急切地寻找其他非金属的超导氢化物,例如硒、磷等。研究表明，金属氢化物和非金属氢化物在高温超导性方面具有相当的潜力”。

Artem R.Oganov说“我们研究结果的两个亮点是，高压产生了大量的氢化物，其中大部分都不属于经典化学范畴。这些氢化物实际上是可以在非常低的压力（甚至可能是在一个标准大气压）下成为超导体的”。