近日,《国家科学评论》(National Science Review, NSR)在线发表了吉林大学张车荣博士、刘寒雨教授、马琰铭教授和美国内华达大学拉斯维加斯分校陈长风教授的研究工作,该工作预测在地球内部可能存在新型矿物FeO2H2He。数值模拟表明该矿物中的H离子能够自由流动,即FeO2H2He呈现超离子态。
基于课题组前期自主研发的粒子群智能结构预测方法和软件CALYPSO,马琰铭教授团队预测了在高压下稳定的新型FeO2H2He矿物,相图研究表明该矿物可能存在于地球深部。
分子动力学计算预示该矿物在高温高压下呈现超离子态,即H离子具有类液体行为。
电子性质分析揭示,该矿物中存在接近于氢键强度的H-He化学关联。这不仅为H和He之间的化学关联研究提供了新平台,而且为研究地球内部和其他行星内部可能存在的H-He混溶物提供了新思路。