Los superconductores de alta Tc se han convertido en un tema candente en la física desde que se informó por primera vez el mercurio superconductor hace más de un siglo. Se predijo que el hidrógeno denso se metalizaría y se convertiría en un superconductor a alta presión y temperatura ambiente. Sin embargo, todavía no se ha informado de ningún trabajo experimental ampliamente aceptado. En 2004, Ashcroft predijo que los hidruros dominantes en hidrógeno podrían convertirse en un superconductor de alta Tc a alta presión, debido a la precompresión química. Más tarde, Drozdov y col. observó la transición superconductora de H2S a 203 K y 155 GPa, que rompió el récord de Tc más alto. Muy recientemente, Se informó que LaH6 muestra un comportamiento superconductor a ~ 260K. Motivado por estos esfuerzos, Se han informado extensas investigaciones sobre el sistema de hidruros.

PH3, un hidruro rico en hidrógeno típico, ha atraído un gran interés en la investigación debido a su transición superconductora a alta presión. Sin embargo, no se proporcionó información estructural, y el origen de la transición superconductora sigue siendo desconcertante. Aunque una serie de trabajos teóricos sugieren posibles estructuras, la fase PH3 bajo compresión sigue siendo desconocida y no se han informado estudios experimentales relevantes.

En un artículo de investigación reciente publicado en Revista Nacional de Ciencias , una colaboración de científicos ha presentado sus resultados sobre los estudios de evoluciones estequiométricas de PH3 bajo alta presión. Descubrieron que el PH3 es estable por debajo de 11,7 GPa y luego comienza a deshidrogenarse a través de dos procesos de dimerización a temperatura ambiente y presiones de hasta 25 GPa. Dos hidruros de fósforo resultantes, P2H4 y P4H6, se verificaron experimentalmente y se pueden recuperar a presión ambiente. Bajo mayor compresión por encima de 35 GPa, el P4H6 se descompuso directamente en fósforo elemental. La baja temperatura puede dificultar en gran medida la polimerización / descomposición a alta presión, y retener P4H6 hasta al menos 205 GPa. "Nuestros hallazgos sugirieron que el P4H6 podría ser responsable de la superconductividad a altas presiones, "dijo el Dr. Lin Wang, el autor correspondiente del artículo.

Para determinar la posible estructura de P4H6 a alta presión, Se realizaron búsquedas estructurales. Los cálculos teóricos revelaron dos estructuras estables con el grupo espacial Cmcm (por encima de 182 GPa) y C2 / m (por encima de 182 GPa). Los cálculos de dispersión de fonones de las dos estructuras no dan frecuencias imaginarias. Por lo tanto, esto verifica sus estabilidades dinámicas. La Tc superconductora de la estructura C2 / m a 200 GPa se estimó en 67 K. "Todos estos hallazgos confirmaron que P4H6 podría ser el superconductor correspondiente, lo cual es útil para arrojar luz sobre el mecanismo superconductor ", agregó el Dr. Wang.