研究背景金属氢和富氢材料为探索室温超导性提供了平台，它是由Ashcroft从理论上提出的。然而，在实验上很难在低压下实现高温超导（HTS）。后来，理论家们提出，由于内部化学压力的影响，多元醇可能具有实现HTS的潜力。后来，如理论预测，在高压（~GPa）下，在转变温度（Tc）高于K的H3S中实验观察到HTS。此后，越来越多的富氢超导体被发现，然而，根据对Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论的基本理解，HTS将依赖于具有非常高的Debye温度的非常强的电子-声子耦合。最近，报道了在仅1GPa下，N掺杂的Lu氢化物在约K下的超导性，在N掺杂的氢化镥中发现了近环境超导性，在相对较低的压力下，这种N掺杂的氢化镥是否真的存在室温超导性，这引起了人们的极大好奇。研究成果南京大学闻海湖研究团队通过高压高温合成技术，成功地获得了氮掺杂的氢化镥（LuH2±xNy），其颜色为深蓝色，x射线衍射证明其结构为Fm3—m，能量色散X射线光谱（EDS）证实了样品中存在氮，在环境压力下，从到2K看到了的金属行为，施加2.1-41GPa压力，观察到颜色从深蓝色、紫色到粉红色的逐渐变化。通过测量0.4-40.1GPa压力下的电阻，看到了金属行为的逐渐改善，低至2K，没有显示超导性。高压下磁化强度的温度依赖性在-K之间显示出非常弱的正信号，K下，磁化强度随着磁场增加，所有这些都不适用于K下的超导性，因此，得出结论，在低于40.1GPa的压力下，这种氮掺杂的氢化镥不存在近环境超导性。此项研究工作以“Absenceofnear-ambientsuperconductivityinLuH2±xNy”为题发表在国际顶级期刊《Nature》上。图文速递一、环境压力下的物理特性图1a为LuH2±xNy的XRD图谱及结构精修图，LuH2的Fm3(—)m结构和晶格参数a=5.（3），可以很好地拟合实验数据，具有面心立方结构的LuH3在环境压力下不稳定，空间结构为p3(—)c1。对不同的样品进行了一系列XRD测量，发现晶格常数的范围从5.（2）到5.（3）?。能量色散X射线光谱（EDS）用于分析样品中的元素组成，图1c左侧为LuH2±xNy的SEM图像，其中随机测量的10个点由黑色十字标记。点1的典型EDS可以识别出来自氮气的弱峰，图1c的右侧插图显示了氮的空间分布，它在整个地区广泛分布，但局部不均匀。通过EDS无法检测到氢原子，而XRD显示其结构与LuH2非常一致，因此将样品的化学式定义为LuH2±xNy。图1d显示了三个LuH2±xNy样品在环境压力下电阻率（ρ-T）的温度依赖性。低于2K时，所有样品都显示出金属行为，在零场冷却（ZFC）和场冷却（FC）模式下，在10Oe下测量样品的磁化强度。信号是正的，非常小。图1：LuH2±xNy的结构、成分和传输测量二、拉曼光谱使用两种不同的仪器在环境压力下收集LuH2±xNy样品的拉曼光谱，两种仪器都具有nm的激光波长。在环境压力下的三个样品测量的拉曼光谱如图2a，样品（SR1-SR3）的拉曼光谱几乎彼此一致，表明结晶度均匀。图2b显示了LuH2±xNy样品（SR1）在高达33.4GPa的各种压力下的拉曼光谱。由于1cm-1的拉曼带与高压下金刚石砧的特征带重叠，而cm-1附近的拉曼带相当弱，因此我们只