Aller au contenu principal
2025 article

Same-group element replacement enhances superconductivity in clathrate-like YH4

2Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
1Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

H3S, LaH10, and hydrogen-based compounds have garnered significant interest due to their high-temperature superconducting properties. However, the requirement for extremely high pressures limits their practical applications. In this study, YH4 is adopted as a base material, with partial substitution of yttrium (Y) by scandium (Sc), lanthanum (La), and zirconium (Zr). Pure YH4, stable at 120 GPa, exhibits a critical temperature (Tc) of 84-95 K. Substituting half of the Y atoms increases Tc to 124.43 K for (Y,Sc)H4 at 100 GPa but reduces it to 101.24 K for (Y,La)H4 at 120 GPa. In contrast, (Y,Zr)H4 at 200 GPa shows a further suppressed Tc of 69.55 K. The remarkable superconductivity in (Y,Sc)H4 might be related to its unique phonon dispersion without an optical-acoustic gap, compressed Y-H bonds, and significant electron delocalization under pressure, collectively boosting electron-phonon interactions. Furthermore, the lowest optical phonons play a crucial role in the superconductivity of these materials. This work suggests that substituting Y with same-group metal elements is an effective strategy to enhance Tc in hydride superconductors.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Same-group element replacement enhances superconductivity in clathrate-like YH4
Date Crossref
08/09/2025
Éditeur
AIP Publishing
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Xi'an Jiaotong University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • School of Materials Science and Engineering State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • AiMaterials Research LLC 2 pays non établi dans la notice
    Institution

Xi'an Jiaotong University, State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials — School of Materials Science and Engineering et AiMaterials Research LLC 2.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

High-pressure geophysics and materialsHydrogen Storage and MaterialsSuperconductivity in MgB2 and Alloys

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.