東北大學的一個研究小組成功地合成了“一組新的物質,其中多達九個氫與一個金屬原子鍵合”。這是與國家量子與放射科學技術研究所、高能加速器研究組織和豐田中央研發實驗室聯合研究的結果。

 在金屬中,有一個元素組(=氫化物間隙),它本身很難與氫鍵合。另一方面,這些元素可以通過形成“複合氫化物”與大量的氫結合。然而,雖然鉻及其伴生元素鉬和鎢屬於氫化物間隙,但據說即使它們變成複合氫化物也不與氫結合。相比之下,2015年,研究小組發現可以合成鉻和氫結合的絡合氫化物,只是鉻結合了七個氫,這比普通金屬要多。...

 此次,課題組致力於合成含有其餘例外的鉬和鎢以及鈮和鉭這四種元素的絡合氫化物,目前還沒有關於絡合氫化物的合成報導。具體而言,通過融合理論計算和高壓合成技術,優化合成條件,合成了四種含有這些元素的新物質組。然後,使用中子等量子束,確認了多達九個氫與一種金屬結合。有了這個結果,已經建立了將大多數金屬元素與氫結合的技術。

 近年來,含氫密度高的物質因有望用作儲氫材料、高速離子傳導材料、超導材料而備受關注。這項研究的結果被認為是擴大含高密度氫物質的尋找及其基礎和應用研究的重要成果。

東北大學

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