近期，中科院固体所极端环境量子物质中心Alexander F. Goncharov研究员领导的研究团队，在基于硫氢的高温超导材料合成方面取得新突破。相关研究工作 以“Stable high-pressure phases in the H-S system determined by chemically reacting hydrogen and sulfur”发表在Phys. Rev. B (Phys. Rev. B 95, 140101 (2017))杂志上。

硫氢体系200K超导电性的发现是过去一年凝聚态物理领域的重要事件，目前理论上普遍预测的高温超导相H₃S的结构的H₃S相是最稳定的，其高温超导性质正是来源于这个相，而不是H₂S—H₂，首次证实了理论上关于高温超导相预测的正确性，他们的结果提供了大量H₃S高温超导相的结构、特征振动光谱等光学性质，结束了理论和实验之间关于高温超导相的争论。

该研究是Alexander F. Goncharov研究员以固体所为第一作者单位发表的第二篇关于硫氢体系的文章，这些结果对于理解超导相和组份、控制超导性的高温高压合成、研究超导机制都具有十分重要的意义。加入固体所量子中心后，Alexander F. Goncharov研究员曾在Nature和Science杂志上均发表过研究论文，报道了合肥物质科学研究基地在极端高压高温环境方面取得的成果。这些成果得益于中科院固体物理研究所极端环境量子物质中心系统高压研究平台的建立，特别是高压氢冲载的成功实施。

去年年末，李克强同在华外国专家举行新春座谈会，Alexander F. Goncharov研究员与中心另一位外国专家共同受邀参会。人才聚集的磁场效应已逐步展现，近期又有两位专注高压凝聚物质研究的意大利科学家加入该中心。

上述研究得到了国家自然科学基金“极端条件下新奇化学态的探索”面上项目的资助。

全文链接：https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.95.140101

图1. 本文结果以氢和硫高温高压直接合成H₃S与前人通过H₂S分解合成样品的同步辐射X光衍射对比。