Химики открыли эффект высокотемпературной сверхпроводимости у полигидридов урана
Используя алгоритм предсказания эволюционной кристаллической структуры USPEX, химики обнаружили 14 новых гидридов урана, включая богатые водородом высокотемпературные сверхпроводники UH 7 , UH 8 , UH 9 , U 2 H 13 и U 2 H 17.
Их кристаллические структуры основаны либо на ГЦК, либо на hcp-урановой подрешетке, и на H 8 кубических кластерах. Эксперименты высокого давления успешно произвели UH 5 при давлении 5 ГПа, UH 7 при 31 ГПа и UH 8 + δ при 45 ГПа, подтверждая прогнозы и подтверждающие их надежность. Новые полигидриды урана были идентифицированы близким соответствием теоретически рассчитанных и экспериментальных рентгенограмм и уравнений состояния.
Ученые прогнозируют, что UH 7-9 являются сверхпроводниками с максимумом T c для UH 7 (54 K при 20 ГПа). Сверхпроводящие гидриды урана проявляются при необычно низких давлениях. Учитывая динамическую устойчивость UH 7-8 при нулевом давлении, существует возможность для них существовать в виде метастабильных фаз при атмосферном давлении, где их значения T c будут достигать 57-66 К.
Кроме того, учитывая наличие псевдощели на уровне Ферми для всех UH 7-9 соединений, можно ожидать, что легирование будет эффективным при повышении T c . Эта и другие работы приводят к возможности появления новых высокотемпературных сверхпроводников на основе актинидов.
Настоящая работа ученых показывает прогностическую силу современных методов прогнозирования кристаллической структуры, способных находить необычные материалы с экзотической химией.
Источник: VistaNews
