적당한 압력에서 La–Ce–H 시스템의 초전도 특성 향상

삼원 수소화물은 상대적으로 낮은 압력에서 고온 초전도성을 탐구하기 위한 중요한 플랫폼으로 여겨진다. 여기에서 우리는 초기 La/Ce 비율이 3:1에 가까운 113 GPa에서 hcp-(La,Ce)H9-10을 성공적으로 합성하였다. 176 K와 100 GPa에서 고온 초전도성이 눈에 띄게 관찰되었으며, 외삽된 상한 임계 자기장 Hc2(0)는 235 T에 도달하였다. 비교를 위해 이원 La-H 시스템도 연구하였으며, 이 시스템은 78 GPa에서 103 K의 Tc를 보였다. La-Ce-H의 Tc와 Hc2(0)는 각각 이원 La-H 및 Ce-H 성분에 비해 80 K 및 100 T 이상 향상되었다. 실험 결과 및 이론 계산은 고체 용액의 형성이 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라 우수한 초전도성 특성을 제공함을 나타낸다. 이러한 결과는 합금 형성 성분을 대량으로 추가하여 새로운 수소화물에서 더 나은 초전도체를 어떻게 설계할 수 있는지를 보여준다.