Structures and Superconductivity of Hydrogen and Hydrides under Extreme Pressure
本文综述了极端压力下氢和氢化物的相图、结构及高温超导研究进展，强调理论模拟在发现高超导转变温度氢化物中的关键作用，并指出了实现近常压氢驱动超导所需的结构特征。
2024-06-11 cond-mat.supr-con
Quantum Tunnelling and Room-Temperature Superconductivity of Hydride from Size Effects
University of Western Australia（西澳大学）
研究通过金属探针测量微米级氢化物样品在极端压力下的超导性，揭示尺寸和能垒宽度对量子隧穿及室温超导的影响，建议减小能垒和样品厚度以优化隧穿效应。
2026-04-08 cond-mat.supr-con
Hydride superconductivity: here to stay, or to lead astray and soon go away?
针对15位凝聚态物理权威宣称氢化物超导真实存在并呼吁持续资助的评论，本文对其论点的有效性和建设性提出了质疑。
2025-01-06 cond-mat.supr-con
Stability and superconductivity of K-Y-H hydrides under high pressure
在高压和高超导转变温度下寻找超导体一直是研究的热点。本文采用密度泛函理论（DFT）方法对三元富氢化合物KYHn（n = 1-16）进行了研究和计算，结果表明KYH 8具有良好的稳定性和超导电性。在50-300 GPa压力范围内保持热力学稳定。研究发现，KYH 8-C2/m在200、250和300 GPa下的Tc分别为111.3K、122.0K和142.3K。我们的研究为在三元超导体中寻找新的高温超导体提供了可能。
2021-03-20 cond-mat.supr-con
Predicted high-temperature superconductivity in rare earth hydride ErH2 at moderate pressure
氢化物提供了在实验可实现的压力下研究高温（Tc）超导性的机会。然而，它们仍然非常高。本文用密度泛函理论计算证明了一种新的稀土氢化物体ErH_2在14.5GPa下可以实现超导，其T_c约为80K。到目前为止，驱动压力是压缩空气的最低报告值。在此压力下，除了超导性外，还表现出费米面嵌套和近藤效应。有趣的是，由于近藤破坏，超导性倾向于在15 GPa下存在。在其余压力下，我们还发现了正常金属态背景下的能带结构的能隙。在20 GPa时，该压缩系统的自发磁化率随自旋密度波的跃迁而发生突变，自旋密度波与超导性相互竞争，表明该压缩系统具有超导体的性质。最后，ErH2在这三个典型压力下的电子配对胶归因于反铁磁自旋涨落。
2022-06-06 cond-mat.supr-con
Tuning Chemical Precompression: Theoretical Design and Crystal Chemistry of Novel Hydrides in the Quest for Warm and Light Superconductivity at Ambient Pressures
在过去的十年中，晶体结构预测技术和实验合成工作相结合，已经彻底探索了二元化合物在压力下的相图。这种双重方法的成果是在最近的几个超导超导体的鉴定与$T_c$的接近室温。我们首先概述了预测稳定结构和估计其超导倾向的计算程序。对具有高$T_c$的相的调查揭示了一些共同的结构特征，这些结构特征似乎有利于电子结构与原子振动的强耦合，从而导致超导性。我们讨论的稳定性和超导性能的相位包含两个这些-分子H $_2$单位混合原子H和氢笼形笼-以及更独特的图案。最后，我们认为，三元氢化物相，这是少得多的探索，是一个有前途的路线，同时实现高温超导性和低压稳定性。几个三元氢化物是通过位点混合或在一个新的位点上向已知的二元氢化物结构中加入第三种元素而产生的，还有几个是基于全新的结构基序。
2021-11-05 cond-mat.supr-con
Superconductivity above 100 K in PH3 at high pressures
继最近发现硫氢化物的超高温常规超导性（临界温度Tc为203 K，参考文献1）之后，我们研究了其它氢氧化物的超导电性，发现共价氢化物膦（PH 3）在压力P > 200 GPa时也表现出高Tc >100 K，这是由四探针电测量确定的。
2015-08-25 cond-mat.supr-con
Flux-trapping experiments on ultra-high pressure hydrides as evidence of superconductivity
本文通过分析H3S超高压磁通捕获实验数据，回应了对超导电性证据的质疑，证明ZFC磁化与超线性模型一致，支持氢化物超导电性结论。
2024-09-18 cond-mat.supr-con
How Compressed Hydrides Produce Room Temperature Superconductivity
2014-2015年预测，发现和证实了H $_3$ S在200 K以上的创纪录高温超导性，随后在2018年扩展到氢化镧在250- 280 K范围内的超导性，标志着长期寻求室温超导性的新时代：以提供1.5-2兆巴的压力为代价实现了追求。已经出现了许多高温超导金属氧化物$XH_n$（$X$ =金属）的预测，但对什么驱动高转变温度T $_c$或什么限制T $_c$的理解有限。我们应用一个机会原子分解的耦合函数，首先，$X$原子提供耦合强度通常计算，但它是无关的超导性，事实上，它是重要的分析，其贡献被忽略。五个$X$ H $_n$化合物，预测有T $_c$在150- 300 K的范围内，分析一致的相关性能，揭示了一些方面，面对传统的智慧。声子频率-临界温度（$ω_2$ -T $_c$）相图，揭示了一个共同的相不稳定性限制T $_c$在{ \it低压}范围内的每种化合物。氢散射强度被确定并发现在氢化物之间存在很大差异。在这些化合物中鉴定出与T $_c$成正比的量。
2019-06-06 cond-mat.supr-con
Evidence against superconductivity in flux trapping experiments on hydrides under high pressure & On magnetic field screening and expulsion in hydride superconductors
本文质疑高压富氢材料磁通俘获实验的超导解释，指出测量结果来自实验伪影或非超导磁性质，并结合已有证据否定其超导电性，进而讨论磁场屏蔽与排斥。
2023-03-14 cond-mat.supr-con
High-temperature superconductivity in hydrides: experimental evidence and details
自从在200 K的H3S中发现超导性[1]以来，已经报道了各种富氢化合物在超高压下的类似或更高的转变温度Tcs [2]。超导性的实验证明了不同的方法，包括电阻，磁化率，光学红外，和核共振散射测量。用X射线衍射法测定了超导相的晶体结构。大量的电输运测量表明了传统声子介导超导体的典型行为：低于Tc的零电阻，在外部磁场下Tc向较低温度的偏移，以及明显的同位素效应。值得注意的是，这些结果与理论预测吻合得很好，这些预测在传统BCS理论的框架内描述了超导体的超导性。然而，尽管有这样的认识，这些化合物中超导态的实验证据最近受到了批评[3，4]，这显然是由于对在非常高的压力下进行的复杂实验的误解和误解。在这里，我们更详细地描述了实验揭示高温超导体在高压下。我们证明，反对超导性的论点[3，4]可以被反驳或解释。超导体高温超导实验与空穴超导理论[4]明显矛盾，并消除了空穴超导理论[3]。
2022-01-13 cond-mat.supr-con
Absence of magnetic evidence for superconductivity in hydrides under high pressure
人们普遍认为，2015年在高压下对氢化硫进行的磁化测量[1]提供了该材料中“超导性的最终令人信服的证据”[2]，与理论预测[3，4]一致。在这一先例的支持下，后来在其他几个高压下观察到的电阻下降[2，5]被普遍接受为超导性的证据，而没有来自磁性测量的佐证。在本文中，我们挑战了最初的解释，即2015年对氢化硫进行的磁性测量是超导性的证据。我们指出，一个大的顺磁贡献的磁化率低于Tc检测，并认为其温度依赖性排除了可能性，这将是一个背景信号，而不是温度依赖性表明，顺磁行为起源于样品。我们讨论了这种显着的行为可能的解释，并得出结论，标准超导体不会显示这样的行为。我们还调查了所有其他已发表的数据，从这类材料的磁性测量，并得出结论，他们不提供强有力的证据超导性。因此，我们对普遍接受的观点提出质疑，即在高温高压下富氢材料中的常规超导性是现实的，并讨论了如果不是这样的话所带来的影响。
2021-04-05 cond-mat.supr-con
High-pressure Phase Stability and Superconductivity of Pnictogen Hydrides and Chemical Trends for Compressed Hydrides
用第一性原理方法研究了高压下磷、砷、锑等磷属元素形成的二元双金属。稳定的结构进行了预测和他们的电子，振动和超导性能进行了研究。我们预测SbH $_{4}$和AsH $_{8}$在兆巴压力下将是高温超导体，其临界温度超过100 K。预测高度对称的六方SbH $_{4}$相稳定在约150 GPa以上，这在金刚石砧座单元实验中容易实现。我们发现，所有的磷石膏是亚稳态相对于分解成的元素在研究的压力范围内。基于我们的结果和文献数据的趋势揭示了高压行为和环境压力化学量之间的联系，这为理解哪些元素可能在高压下形成富氢高温超导相提供了见解。
2016-03-28 cond-mat.supr-con
La-$X$-H hydrides: is hot superconductivity possible?
最近声称的热超导临界温度高达550 K的La + x（arXiv：2006.03004）的动机，我们调查的高压相图可能已经形成的化合物，在实验中，使用第一性原理计算的进化晶体结构预测和超导性。从假设所观察到的T $_c$可以通过连续加热后，预形成的LaH $_{10}$相实现，我们检查合理的三元镧，氢和其他元素存在于金刚石砧单元：硼，氮，碳，铂，镓，金。我们发现只有硼能形成类超导体结构，但预测的Tc与实验报道不一致。我们的研究结果表明，虽然热超导性的要求应该重新考虑，它是很有可能的未知的富氢三元或多元相含有镧，硼和氢可能已经形成在报告的实验条件下，这些可能会表现出超导性能相当，甚至优于目前已知的超导体。
2021-06-14 cond-mat.supr-con
High-temperature Superconductivity in Perovskite Hydride below 10 GPa
本文通过研究182个三元体系，设计出可在10 GPa内稳定的高温钙钛矿氢化物，其中5种超导转变温度超过120 K，为低压高温超导体的实验探索提供了新方向。
2024-07-04 cond-mat.supr-con
High temperature superconductivity in sulfur hydride under ultrahigh pressure: A complex superconducting phase beyond conventional BCS
最近的报道在高压下的超导性在记录的转变温度Tc= 203 K的氢化硫已被确定为传统的观察同位素效应后氘化。本文证明，BCS或Eliashberg形式意义上的传统超导理论既不能解释Tc的观测值，也不能解释同位素系数的压力依赖性。唯一的出路是一个多频带的超导方法，其中已经很小的带间耦合足以实现高值的Tc连同异常的压力依赖的同位素效应。此外，研究还表明，在压力作用下，氢键的非谐性消失，而与硫有关的非谐声子模仍然活跃
2016-05-21 cond-mat.supr-con
Nonstandard superconductivity or no superconductivity in hydrides under high pressure
在过去的六年里，在高压下，各种富氢化合物在高温下的超导性已经被报道。详细的计算表明，根据传统的超导理论，这些材料中应该存在高温超导性。然而，在这里，我们认为，实验观察排除了这些材料中的传统超导性。我们的研究结果表明，这些材料是一种新型的非常规超导体，我们称之为“非标准超导体”，或者它们不是超导体。如果是前者，我们指出这些材料的临界电流应该比标准超导体大五个数量级，这可能为重要的技术应用开辟道路。如果是后者，我们认为更有可能，我们认为解释为超导的信号要么是实验文物，要么是其他有趣的物理信号，但不是超导。
2021-04-06 cond-mat.supr-con
Absence of evidence of superconductivity in sulfur hydride in optical reflectance experiments
Capitani和同事[1]报道，红外光学反射测量提供了在150 GPa压力下氢化硫[2]超导转变的证据，并且该转变是由电子-声子相互作用驱动的。在这里，我们认为，测量的数据没有提供证据表明，该系统经历了一个过渡到超导状态，也没有数据支持的声子在驱动过渡的任何作用。相反，这些数据与系统在正常状态下保持一致，直到温度50 K，这是实验中测量的最低温度。这使人们进一步质疑[3，4]普遍接受的观点[5]，即氢化硫在压力下是高温超导体。
2021-09-25 cond-mat.supr-con
High-Tc superconductivity in clathrate calcium hydride CaH6
最近发现的稀土/锕系超导体开创了高压超导研究的新纪元。这种独特类型的笼形金属化合物首次被提出用于碱土金属氢化物CaH 6，然而，长期以来一直回避实验合成，阻碍了对相关物理的理解。在这里，我们报告的成功合成的CaH 6和它的测量超导临界温度Tc为215 K在172 GPa，这是证明了一个急剧下降的电阻率为零，并在磁场下的Tc的特征下降高达9 T的估计的基础上的Werthamer-Helfand-Hohenberg模型给出了一个巨大的零温度上限临界磁场为203 T。这些卓越的基准超导性能使CaH 6成为最杰出的高Tc超导体之一，标志着它是迄今为止唯一的稀土/锕系元素系列之外的笼形金属氢化物。这种特殊的情况提出了巨大的前景，扩大了非凡的高Tc超导体类更广泛的化合物，拥有更多样化的材料特性和物理特性。
2021-11-04 cond-mat.supr-con
On Distribution of Superconductivity in Metal Hydrides
利用金属原子的超导临界温度（$T_{C}$）的数据，我们发现了一条规则，使得仅根据金属原子的电子结构信息就可以预测最大的$T_{C}$。利用这一指导原则，我们探索了没有可靠信息存在的氢化物体系，预测了高压下K-H、Zr-H、Hf-H、Ti-H、Mg-H、Sr-H、Ba-H、Cs-H和Rb-H体系中新的更高的熔点，并计算了它们的$T_{C}$。对锕系元素和镧系元素的研究结果表明，它们形成高度对称的超晶格$XH_{7-9}$。然而，锕系元素的超导体不具有高温超导性（除了Th-H系统），并且可能不被认为是有希望的实验研究材料，以及所有m > 4的$d^m$ -元素，包括贵元素的金属超导体。所设计的神经网络可以预测各种材料的$T_{C}$，具有良好的准确性，并用于在缺乏数据的情况下估计材料的$T_{C}$的上限。所开发的规则，基于最大可实现的临界温度作为$d+f$电子数的函数的规律性行为，能够有针对性地预测新的高$T_{C}$超导体的存在。
2019-10-03 cond-mat.supr-con
High-pressure structures and superconductivity of bismuth hydrides
本文采用进化算法和粒子群优化算法对铋的基态结构进行了系统的研究。仅考虑富氢区域，除波黑$_{3}$外，其他氢氧化物（波黑、波黑$_{2}$、波黑$_{4}$、波黑$_{5}$、波黑$_{6}$）预计在加压时稳定。随着氢含量的增加，氢以不同的形式存在于铋精矿中，并呈现出离子性的特征。在高压条件下，BiH $_{2}$、BiH $_{4}$和BiH $_{6}$中显著的结构特征是H $_{2}$单元的出现，BiH $_{6}$呈现出令人吃惊的层状结构，H $_{2}$和线性H $_{3}$单元相互穿插。进一步的计算表明，这些能量稳定的氢是良好的金属，由于掺杂杂质，它们的金属压力低于纯固体氢的金属压力。用Allen-Dynes修正的McMillan方程计算了20-119 K范围内的$T_{c}$，表明这些稳定的超导体都是潜在的高温超导体。值得注意的是，主导超导性的是H-Bi-H和Bi原子振动，而不是高频H $_{2}$或H $_{3}$单元。此外，氢含量对超导转变温度有很大的影响。
2015-11-17 cond-mat.supr-con
Reply to "Is $MgB_2$ a superconductor? Comment on "Evidence Against Superconductivity in Flux Trapping Experiments on Hydrides Under High Pressure" "
本文是针对相关评论的回复，旨在澄清Eremets等人对高压氢化物磁通俘获实验分析的误解，帮助读者厘清文献争议、基于可验证事实判断相关超导性主张。
2024-11-22 cond-mat.supr-con
Hydride superconductivity: here to stay
针对氢化物是否支持真正超导性这一核心问题，通过研究领域关键论文，得出氢化物超导性真实存在的结论，回应了相关争议。
2024-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity of novel tin hydrides (Sn$_n$H$_m$) under pressure
以发现高温超导体为动机，采用进化算法搜索Sn-H体系中所有稳定的化合物。除了传统的SnH $_4$外，还发现新的SnH $_8$、SnH $_{12}$和SnH $_{14}$在高压下是化学稳定的。系统地研究了锡氧化物的动力学稳定性和超导电性。与传统化合物SnH $_4$相比，$\bar{4}$ m2-SnH $_8$、C2/m-SnH $_{12}$和C2/m-SnH $_{14}$表现出更高的超导转变温度（81、93和97 K），在200 GPa下T $_c$为52 K。在I $\bar{4}$ m2-SnH $_8$中观察到一个有趣的弯曲H $_3^-$和在C2/m-SnH $_{12}$中观察到新的线性H $_4^-$。所有新的锡铅在其预测的稳定范围内保持金属性。H-$_2$和H-$_3$的中频摇摆振动和弯曲振动比高频伸缩振动对电子-声子耦合参量的贡献更大。
2015-12-23 cond-mat.supr-con
Superconductivity and unexpected chemistry of germanium hydrides under pressure
基于富氢化合物在高压下可能是高温$_c$超导体的想法，以及最近在预测和合成硫化氢（T $_c$ = 203 K）方面的突破，采用从头算进化算法预测了锗的稳定结构。除了早期的结构锗烷与空间群Ama 2，我们提出了一个新的C2/m结构，这是积极的更有利的压力高于278 GPa（包括零点能）。计算结果表明，在280 GPa下，锗烷新的C2/m相的金属丰度T $_c$ = 67 K。发现锗烷在300 GPa以上的压力下分解为氢和新化合物Ge $_3$ H $_{11}$时表现出热力学不稳定性。空间群为I $\bar{4}$ m2的Ge $_3$ H $_{11}$在285 GPa以上达到稳定，T $_c$ = 43 K.我们发现，压力诱导的锗晶体的相稳定性不同于其类似的等电子系统，Si-氧化物和Sn-氧化物。超导性源于与主要来自氢的摇摆、弯曲和拉伸中频模式相关的大的电子-声子耦合。
2017-01-19 cond-mat.supr-con
Mechanisms driving robust high-temperature superconductivity in complex metal hydrides under moderate pressure
本文以Li3IrH9为例，提出通过反键电子带重叠引发强电子-声子耦合的新机制，在中等压力下实现复杂金属氢化物的稳健高温超导，并筛选出Li3RhH9等新超导家族。
2025-06-02 cond-mat.supr-con
Prediction of Room-Temperature Superconductivity in Quasi-atomic H2-Type Hydrides at High Pressure
本研究预测了一类高压下的超氢化物MH12（M = Mg, Sc, Zr, Hf, Lu），其氢亚晶格以准原子H2单元排列，表现出313至398 K的室温超导性，为实现室温超导提供了新方向。
2024-05-08 cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in highly-compressed unannealed sulphur hydride
虽然大量的科学工作集中在近室温（NRT）超导体的合成和研究上，这些超导体表现出创纪录的超导转变温度（例如，激光退火的H3 S、LaH 10和YHn（n = 4，6，7，9），Tc > 200 K），但NRT超导体的未退火低Tc对应物仍处于背景中。然而，前者是富氢超导体家族的一部分，并且对NRT超导性的理解的成功也取决于对这些材料的研究。本文分析了Drozdov等人报道的与温度有关的上临界场Bc 2（T）的实验数据（Nature 525，73（2015）），用于未退火的高度压缩的（P = 155 GPa）的硫氢化物，Tc = 46 K，并表明这种材料是非常规的超导体，其表现出Tc与费米温度之比，TF，在0.02 < Tc/TF < 0.05的范围内。
2020-04-20 cond-mat.supr-con
Missing theoretical evidence for conventional room temperature superconductivity in low enthalpy structures of carbonaceous sulfur hydrides
该研究通过高压下C-S-H体系的大规模计算结构搜索，发现稳定相均为碳掺杂H₃S晶体，且候选相电子态密度无范霍夫奇点，缺失常规室温超导的理论证据。
2021-09-21 cond-mat.supr-con
Data-driven design of high-temperature superconductivity among ternary hydrides under pressure
本文提出数据驱动框架，从超百万结构中筛选并评估三元笼状氢化物的稳定性与Tc，发现14种原型氢框架及多种近室温超导候选材料。
2024-10-26 cond-mat.supr-con
Prediction of Ambient Pressure Conventional Superconductivity above 80K in Thermodynamically Stable Hydride Compounds
本文通过机器学习加速的高通量筛选，预测热力学稳定的 Mg$_2$XH$_6$ 氢化物可在环境压力下实现45–80 K、掺杂后甚至逾100 K的常规超导。
2023-10-10 cond-mat.supr-con
Resonant multigap superconductivity at room temperature near a Lifshitz topological transition in sulfur hydrides
在特定压力下，超导体的最大临界温度出现在超导圆顶的顶部，这是标准超导理论所不能预测的。在超金属典型的加压硫氢化物的能带结构计算中观察到的费米能级附近的高阶各向异性范霍夫奇异性与金属氢线模块的阵列相关联，所述金属氢线模块在原子极限下形成纳米级异质结构，称为超条纹相。在这里，我们提出，加压硫晶体的行为作为一个异质结构的纳米级超晶格的相互作用的量子线与多组分电子结构。我们提出了一个通用的超导圆顶的第一性原理量子计算，其中多间隙超导中的Tc放大是由开放和封闭配对通道之间的组态相互作用引起的Fano-费什巴赫共振驱动的，即，在BCS机制中的多个间隙之间，与BCS-BEC交叉机制中的单个间隙共振。在所提出的三维（3D）相图中，临界温度示出了超导圆顶，其中Tc是两个变量的函数：（i）Lifshitz参数（$η$），其测量化学势与由线间耦合归一化的Lifshitz跃迁的分离;以及（ii）出现的新费米面中的有效电子声子耦合（g），包括声子软化。所得结果对常压下室温超导体的材料设计有一定的参考价值。
2021-11-09 cond-mat.supr-con
Standard Superconductivity in Carbonaceous Sulfur Hydride
本文针对碳质硫氢化物室温超导性（RTSC）所引发的质疑，通过公开原始数据并讨论相关技术问题，回应Hirsch等人的批评，为科学界提供更详细证据。
2024-06-12 cond-mat.supr-con
Future Study of Dense Superconducting Hydrides at High Pressure
高压氢化物超导转变温度（Tc）达到288 K的发现，为实现常温超导带来了新的希望。在这里，我们给出了一个观点的理论和实验研究的氢化物超导性。基于BCS-Eliashberg-Midgal理论并结合密度泛函理论的预测在研究和指导实验实现中起着主导作用。到目前为止，大约有20个超导实验已经被报道显示出高Tc超导性，并且它们的Tc与预测值吻合得很好。然而，理论预测与实验结果之间仍存在一些争议，如在磁场中没有观察到明显的相变温度展宽，实验上的电子-声子耦合超过Eliashberg-Midgal极限，费米能级附近态密度的能量依赖性等.要调查这些争议和起源的最高Tc的在H2O，关键的实验需要确定的结构，键合，和振动特性与H原子在这些H2O。
2021-12-18 cond-mat.supr-con
Aspects of strong electron-phonon coupling in superconductivity of compressed metal hydrides MH6 with Im-3m structure
最近，YH 6，从一组理论预测的稳定压缩MH 6晶体（M/ Ca，Mg，Y，Sc）的bcc Im-3 m晶体结构的化合物，成功地实验实现。实验证实了加压YH_6的超导电性，在166 GPa下Tc / 224 K，但临界温度远低于Migdal-Eliashberg（ME）理论预测的值。在这里，我们提出的理论重新研究的超导电性MH 6超导体。我们的结果证实了在相应GPa压力下具有Im-3 m结构的YH 6和ScH 6是超导体，但具有超导基态的反绝热特性和单粒子谱中的多能隙结构。到超导态的转变是由与H原子振动的声子模式的强电子-声子耦合驱动的。根据反绝热理论，计算出YH 6的临界温度为231 K，比实验值高7 K。对于ScH 6，计算的临界温度为196 K，比以前的理论预测值-169 K高出27 K。应用反绝热理论的重要结果涉及Im-3 m结构的CaH 6和MgH 6在相应GPa压力下的情况。理论表明这些超导体不是超导体。这与以前基于ME理论的预测是尖锐矛盾的，对于这些ME理论，不仅计算出Tc远高于200 K，而且对于MgH 6，预测的临界温度远高于300 K。遗憾的是，Im-3 m结构的CaH 6、MgH 6和ScH 6的高压合成直到现在还没有实现。
2021-09-03 cond-mat.supr-con
Superconductivity above the lowest Earth temperature in pressurized sulfur hydride
最近的一项实验表明，在加压的氢化硫中，宏观量子相干凝聚体的温度为203 K，比地球上记录的最低温度184 K高出约19度。这一发现不仅与材料科学和凝聚态有关，而且与从量子计算到生命物质的量子物理学等其他领域有关。它开启了在200<Tc<400 K的温度范围内寻找其他宏观量子相干凝聚体的淘金热。我们在这里提出的实验结果和理论工作的审查，我们讨论的费米学的H3 S的重点Lifshitz转变作为压力的函数。本文讨论了Bianconi-Perali Valletta（BPV）理论中颈部附近的形状共振对多能隙超导体的Lifshitz相变的影响，并讨论了形状共振对多能隙超导体临界温度的影响，正如费什巴赫共振对费米超冷气体的临界温度的影响一样.
2015-10-18 cond-mat.supr-con
High temperature superconductivity in the lanthanide hydrides at extreme pressures
富氢超导体是有前途的高Tc超导体，在室温附近实验观察到超导性，如最近发现的镧系超导体在非常高的压力下所示，例如LaH 10在170 GPa和CeH 9在150 GPa。超导性被认为与束缚氢离子的高振动模密切相关。在这里，我们研究的极限的极端压力（200 GPa以上），其中镧系元素的氢含量大的报道。我们专注于LaH 16和CeH 16，两个原型候选人实现了大的电子贡献氢的电子-声子耦合。在这项工作中，我们提出了一个第一性原理计算平台，包括多体修正，以评估详细的物理性质的Ce-H和La-H系统，并了解这些系统的结构，稳定性和超导电性在超高压下。为进一步研究富氢超导体的常规超导性提供了一种实用的方法。我们报告说，密度泛函理论提供了准确的结构和声子频率，但多体校正导致的临界温度，这是与光谱重量转移的f-状态的增加。
2022-01-13 cond-mat.supr-con
Superconductivity at ~70 K in Tin Hydride SnHx under High Pressure
理论上预测了不同的锡化合物SnHx（x = 4，8，12，14）在高压下是稳定的，并且在70 ~ 100 K的温度范围内表现出高临界温度的超导性。然而，这些阶段的任何一个的实验验证至今仍然缺乏。在这里，我们报告的原位合成，电阻，和同步辐射X射线衍射测量SnHx在~ 200 GPa。通过与理论结构模式的比较，可以用单斜C2/mSnH_（12）来表征所获得样品的主相。在外加磁场作用下，电阻的突然下降和系统性的下移表明SnHx在Tc = ~ 70 K时具有超导电性，其上临界场u 0 Hc 2（0）= ~ 11.2 T，与其它已报道的高Tc超导体相比相对较低。根据BCS理论，估计了各种特征超导参数。
2021-01-08 cond-mat.supr-con
Observation of Conventional Near Room Temperature Superconductivity in Carbonaceous Sulfur Hydride
接近室温的高温超导现象已经在高压条件下的许多氢主导的合金系统中实现1 -12。达到室温超导性的一个重要发现是硫、氢和碳的光诱导反应，最初在亚兆巴压力下形成范德华固体。碳质硫氢化物已被证明是可调的碳含量，导致不同的超导最终状态与不同的结构对称性。适用于金刚石压砧电池的调制交流磁化率技术证实了碳质硫氢化物在133 GPa下的Tc为260开尔文。此外，在相同条件下对相同样品进行的直接同步辐射红外反射率测量显示，在100 K时，超导能隙约为85 meV，与Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论的预期值非常一致13 -18。此外，X射线衍射与高于和低于超导转变温度的交流磁化率测量相结合，并作为107-133 GPa压力的函数，揭示了材料的Pnma结构是在这些压力下接近室温超导性的原因。
2023-02-22 cond-mat.supr-con
Assessing the possible superconductivity in doped perovskite hydride KMgH$_3$: Effects of lattice anharmonicity and spin fluctuations
本文基于第一性原理和SCDFT研究了空穴掺杂钙钛矿氢化物KMgH$_3$的超导性，发现晶格非谐性在稳定区增强转变温度，而显著的自旋涨落效应会抑制超导配对并降低$T_{\mathrm{c}}$。
2024-11-15 cond-mat.supr-con
High temperature superconductivity of quaternary hydrides XM3Be4H32 (X, M = Ca, Sr, Ba, Y, La, Ac, Th) under moderate pressure
基于第一性原理计算，发现四元氢化物XM3Be4H32在中压下存在多个动力学稳定且超导转变温度远高于液氮温度（最高153 K）的化合物，金属原子预压缩和元素组合调控电子结构是实现高温超导的关键。
2023-11-12 cond-mat.supr-con
Comment on "Conventional superconductivity at 203 kelvin at high pressures in the sulfur hydride system" (A. P. Drozdov et al., Nature 525, 73 (2015))
本文证明了在高压下金属硫氢化物系统中观察到的203 K电阻转变本质上是磁性的（而不是超导的）。在这些化合物中，真正的超导转变的起始温度似乎基本上低于温度。高温超导铜氧化物、磷属元素化物（硒化物）和有机超导体的特征是在超导相变（Tc < Tm）之前的正常态磁性（AF SDW）相变。电阻下降是由传导电子的磁性（AF自旋波动）散射的消失和因此在正常状态下AF SDW秩序的形成提供的。由于金属氢在高密度下的磁性（与铁类似），在氢化硫中形成这种调制的磁结构似乎是可能的。这种非传统的图像有两个连续的相变：磁性（AF SDW）和超导的一个，自然地描述了超导（e-e）和电介质（e-h）共存系统中的电介质（金属-绝缘体）相变的Keldysh-Kopaev理论。
2015-10-01 cond-mat.supr-con
Unveiling a Novel Metal-to-Metal Transition in LuH2: Critically Challenging Superconductivity Claims in Lutetium Hydrides
该研究将争议中的氮掺杂镥氢化物鉴定为LuH2，并证明其电阻骤降源于压力诱导的新型金属-金属转变而非超导性，从而对室温超导主张提出关键挑战。
2024-01-28 cond-mat.supr-con
Superconductivity at 215 K in lanthanum hydride at high pressures
在P = 170 GPa的氢气气氛中，采用激光加热镧的方法合成了氢化镧（LaHx）。样品在209 K和170 GPa下出现超导台阶，电阻随温度变化。通过释放压力到150 GPa，超导转变温度Tc增加到215 K -记录Tc。这一发现支持了一种实现Tc高于H3 S（203 K）中具有方钠石状结构的超导体的方法，该方法首先针对CaH 6（Tc=245 K）提出，后来针对钇和镧的超导体提出，其中预期具有更高的室温超导性。
2018-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The electron-phonon coupling constant, the Fermi temperature and unconventional superconductivity in the carbonaceous sulfur hydride 190 K superconductor
最近，Snider等人（2020 Nature 586 373）报道了在高度压缩的碳质硫氢化物$H_x$ $(S,C)_y$中观察到的超导性。$H_x$ $(S,C)_y$的最高临界温度超过了5 K，超过了Somayazulu等人（2019 Phys. Rev. Lett. 122 027001）用于高度压缩的$La$ $H_{10}$。本文分析了Snider等人报道的与温度有关的磁电阻实验数据R（T，B），分析表明，$H_x$ $(S,C)_y$化合物的T_c = 190 K（P = 210 GPa）具有电子-声子耦合常数$λ$ $_{e-ph}$ = 2.0和临界温度Tc与费米温度Tf之比，在0.011 < Tc/Tf < 0.018的范围内。这些推导的值非常接近Drozdov等人（2015 Nature 525 73）在P = 155-165 GPa下报告的$H_x$ $S$的值。这意味着在所有考虑的情况下，碳质硫氢化物190 K超导体落入Uemura图中的非常规超导体带，其中所有其他高度压缩的超氢化物/氘化物都位于该带中。应该注意的是，我们的分析表明，Snider等人（2020 Nature 586 373）报告Tc > 200 K的$H_x$ $(S,C)_y$样品的所有原始R（T，B）数据集都不能表征为可靠的数据源。因此，需要独立的实验证实/反驳碳质硫氢化物中的高Tc值…
2020-11-21 cond-mat.supr-con
Analytical solution of the Eliashberg equations for strong-coupling superconductivity in hydrides
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学材料研究所）
研究针对氢化物中强耦合超导的Eliashberg方程，给出在德拜模型内超导临界温度的解析解，该解在不同耦合区域与数值计算相符，应用于YH6并与实验等基准测试，预测临界温度与相关计算和数据有标度一致性。
2026-07-15 cond-mat.supr-con
Detecting superconductivity in the high pressure hydrides and metallic hydrogen from optical properties
本文提出了一种测量高压、高Tc电子-声子驱动超导磁体临界温度Tc的新方法。该技术不需要将引线连接到样品。在吸收谱的多声子区，反射率反映了超导序参量的温度变化。对于适当选择的光子能量的值的两倍的间隙加上1.5倍的最大声子能量的顺序，反射率的温度依赖性的变化更迅速地低于T=Tc比以上。在超导状态下，它随温度的升高而增加，而在正常状态下，它随温度的升高而减少。检查在固定光子能量下反射率的温度依赖性，在T=Tc处存在尖点，其提供临界温度的测量。我们讨论这些问题的背景下，最近观察到的金属相的氢。
2018-02-27 cond-mat.supr-con
Hot Hydride Superconductivity above 550 K
在过去的几年里，对室温超导性的研究急剧加速，这主要是由理论预测驱动的，这些理论预测首先表明，将致密氢与其他元素合金化可以在非常高的温度和可接近的压力下产生传统的声子介导的超导性，最近，随着结构搜索方法的成功，该方法已经确定了用于合成的特定候选物和压力-温度（P-T）条件。这些理论上的进步促使实验技术的改进，以测试这些预测。因此，在压力下的简单的二元超导的实验研究已经产生了高临界超导转变温度（Tc），260 K的LaH 10，接近普遍接受的室温阈值，293 K，在压力接近180 GPa。我们成功地合成了一个金属镧基超氢化物从金属镧和氨硼烷，NH3 BH 3，并发现一个多步转变的Tc为294 K的最高的开始。当受到随后的热偏移到更高的温度，促进化学反应，我们认为是一个三元或更高阶的系统，转变温度被驱动到更高的温度。虽然反应似乎没有完成，但在实验必须终止之前，起始温度从294 K推到556 K。这些结果为远高于室温的热超导性提供了证据，与最近对压力下高阶氢化物的预测一致。
2020-06-04 cond-mat.supr-con
The Search for Superconductivity in High Pressure Hydrides
高压下二元超导体相图的计算和实验探索揭示了具有新颖化学计量和结构的相，其中一些在相当高的温度下是超导的。在这里，我们回顾了过多的研究，在过去的十年中已经进行的主族和过渡金属氧化物，以及一些稀土氧化物在金刚石压砧单元可达到的压力。数据的集合表明，超导性的倾向取决于用于“掺杂”氢的物质，其中一些最高值是由属于碱金属和稀土元素，或磷属元素和硫属元素家族的元素获得的。
2018-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in metastable phases of phosphorus-hydride compounds under high pressure
在寻找新型高温超导体的过程中，富氢化合物在理论和实验上都得到了广泛的研究。有关硫氢化物在压力下获得金属性并在高达200 K的温度下表现出超导性的报道，刺激了人们对氢化物材料中室温超导体的强烈研究。最近，据报道，压缩磷化氢在45 GPa以上的压力下金属化，在200 GPa下达到100 K的超导转变温度（T $_{c}$）。然而，超导相的确切成分和晶体结构都没有最终确定。本文采用{ \it ab initio}晶体结构预测方法，对PH型$_n$（$n=1,2,3,4,5,6$）的相图进行了广泛的研究。结果不支持存在的化学稳定的PH $_n$化合物，表现出在高压下的元素分解的趋势，即使考虑到振动贡献的自由能。虽然PH $_{1,2,3}$的最低能量相显示T $_{c}$与实验相当，但仍然不确定T $_{c}$的测量值是否可以完全归因于PH $_n$的相纯化合物。
2015-12-07 cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity in palladium hydrides by non-perturbative electron-phonon effects
Centro de Física de Materiales (CFM-MPC), CSIC-UPV/EHU（材料物理中心）；Ruđer Bošković Institute（鲁杰尔·博什科维奇研究所）；Università di Modena e Reggio Emilia（摩德纳和雷焦艾米利亚大学）；Istituto Nanoscienze-CNR（国家研究委员会纳米科学研究所）；University of the Basque Country (UPV/EHU)（巴斯克大学）
该研究通过非微扰方法揭示了非线性电子-声子耦合对钯氢化物超导性的重要性，恢复了同位素效应并提升了临界温度的计算精度。
2026-09-22 cond-mat.supr-con
Multiband superconductivity in high pressure sulfur hydrides
本文基于双带s波Eliashberg理论分析上临界磁场实验曲线，确定了155 GPa下H_3S中两个超导能隙的温度依赖关系，为多能隙超导性提供了证据。
2023-08-01 cond-mat.supr-con
Prediction of high-Tc superconductivity in ternary actinium beryllium hydrides at low pressure
通过从头计算预测三元锕铍氢化物在低压下实现高温超导，其中fcc AcBeH8在10 GPa下Tc达181 K，Be-H键是关键。
2025-08-06 cond-mat.supr-con
Defecton Contribution to the High-Temperature Superconductivity of Hydrides
本文介绍了缺陷子的概念，并对电子极化子效应、缺陷子的成簇以及超导电性的缺陷子机制作了简要的描述。结果表明，在高温超导金属超导体的情况下，获得超导性能下的压力为数百吉帕斯卡，这种机制可以作出重大贡献的库珀配对。
2020-06-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
