9月19日消息,一篇9月17日提交至arXiv的论文(编号2609.19605)报告了高压富氢化合物领域的重要实验进展:通过激光加热金刚石对顶砧(LHDAC)实验,研究者在高于150 GPa和1000 K的条件下,观测到透明离子相氨转变为不透明新相;拉曼光谱显示显著结构变化,并出现两个截然不同的非对称H2振动峰(ν1与ν2)。

结合实验结果与第一性原理计算,该新相被确认为理论预言的离子性NH7的P41(2)1(2)空间群相,由NH4+、H-与H2三种单元构成——即热致解离与氢重组在热致密氨中产生的新离子相。这是氨氢化合物的首次实验观测:氢虽能与多种简单分子固体在高压下形成稳定化合物,但氨的氢化物此前从未被实验捕获。

科学意义在于,结果表明氨氢化物的形成遵循与其他含H2混合物不同的热力学路径——不是简单的氢分子嵌入,而是由氢重组驱动的全新离子转化机制。氨作为行星内部(如天王星、海王星冰幔)的重要组分,其高压含氢相图对理解冰巨星内部结构与演化、以及超离子导体理论模型均有约束价值,亦为富氢材料的高温超导探索提供了新的结构候选。 (来源:arXiv)