量子晶格动力学及其在三元超氢化物笼状物中的重要性

超导氢化物中氢晶格的量子性质可对材料性质产生关键影响。详细考察近期预测的 BaSiH$_8$ 相的动力学稳定性，我们发现包含非谐量子离子效应使临界动力学压力升至 $20\,\text{GPa}$，而调和近似下为 $5\,\text{GPa}$。我们确认由量子离子效应引起的晶体结构变化是此升高的主要驱动力，并证明在调和层级上通过考虑对总电子能量的零点能修正即可理解这一点。事实上，先前确定的动力学稳定性临界压力 $p_\text{kin} = 30\,\text{GPa}$ 对 BaSiH$_8$ 及类似氢化物材料的可合成性仍构成比动力学稳定性更严格的限制，因而对这些结构的实验可实现性给出了更严格且准确的估计。