A15 型ternary 氢化物 YSbH6 中的超临界性质与高 Tc 超导性

高温超导体的发现仍是材料科学的核心挑战。氢化物化合物是最具前景的候选对象，因为它们可以在较高的临界温度下表现出声子介导的超导性，但通常需要极端压力才能实现稳定化。本研究通过多阶段高通量筛选 A15 型氢化物，随后通过高通量计算搜索 Y--Sb--H 系统，加速数据来源的势能方法，识别了 YSbH$_{6}$ 作为一个有前景的超导体。该 $Pm\Bar{3}$ 立方晶体 YSbH$_{6}$ 在 50 GPa 下的预测临界温度为 118 K，这是目前报告给的 A15 氢化物在此压力下最高的 $T_{\rm c}$。热力学分析显示，YSbH$_{6}$ 在 50 GPa 时位于凸面积之上约 100 meV/atom，但在 120 GPa 时仅高出约 26 meV/atom，表明可能存在亚稳定性并可在类似的高压条件下实现合成。该相在 20--120 GPa 的广泛压力范围内具有动力学稳定性，在 50 GPa 下具有动力学稳定性，在 20 和 50 GPa 下具有弹性稳定性，这些是实现中等压力下长期亚稳定行为的关键要素。这些结果表明 YSbH$_{6}$ 是一个基准案例，说明在ternary 氢化物中，高 $T_{\rm c}$ 性能与有限热力学稳定性之间的平衡，以及确立结合动力学、热力学、动力学和弹性稳定性分析的重要性，以指导实验制备亚稳定超导体。