High-Tc supergeleiders zijn een hot topic in de natuurkunde geworden sinds supergeleidend kwik meer dan een eeuw geleden voor het eerst werd gemeld. Er werd voorspeld dat dichte waterstof zou metalliseren en een supergeleider zou worden bij hoge druk en kamertemperatuur. Echter, er is nog geen algemeen geaccepteerd experimenteel werk gerapporteerd. In 2004, Ashcroft voorspelde dat waterstof-dominante hydriden bij hoge druk een hoge Tc-supergeleider zouden kunnen worden, door chemische voorcompressie. Later, Drozdov et al. observeerde de supergeleidende overgang van H2S bij 203 K en 155 GPa, die het hoogste Tc-record brak. Zeer onlangs, Van LaH6 werd gemeld dat het supergeleidend gedrag vertoonde bij ~ 260K. Gemotiveerd door deze inspanningen, uitgebreid onderzoek naar het hydridensysteem is gemeld.

PH3, een typisch waterstofrijk hydride, heeft veel onderzoeksinteresse gekregen vanwege de supergeleidende overgang bij hoge druk. Echter, structurele informatie werd niet verstrekt, en de oorsprong van de supergeleidende overgang blijft een raadsel. Hoewel een reeks theoretische werken mogelijke structuren suggereert, de PH3-fase onder compressie is onbekend gebleven en er zijn geen relevante experimentele onderzoeken gerapporteerd.

In een recent onderzoeksartikel gepubliceerd in Nationale wetenschappelijke recensie , een samenwerkingsverband van wetenschappers heeft hun resultaten gepresenteerd over de studies van stoichiometrische evoluties van PH3 onder hoge druk. Ze ontdekten dat PH3 stabiel is onder 11,7 GPa en vervolgens begint te dehydrogeneren door twee dimerisatieprocessen bij kamertemperatuur en drukken tot 25 GPa. Twee resulterende fosforhydriden, P2H4 en P4H6, werden experimenteel geverifieerd en kunnen worden hersteld tot omgevingsdruk. Onder verdere compressie boven 35 GPa, de P4H6 ontleedde direct in elementair fosfor. Lage temperatuur kan polymerisatie/ontleding onder hoge druk sterk belemmeren, en behoud P4H6 tot ten minste 205 GPa. "Onze bevindingen suggereerden dat P4H6 mogelijk verantwoordelijk is voor supergeleiding bij hoge drukken, " zei dr. Lin Wang, de corresponderende auteur van het artikel.

Om de mogelijke structuur van P4H6 bij hoge druk te bepalen, structurele zoekopdrachten werden uitgevoerd. Theoretische berekeningen lieten twee stabiele structuren zien met ruimtegroep Cmcm (boven 182 GPa) en C2/m (boven 182 GPa). Phonon-dispersieberekeningen van de twee structuren geven geen denkbeeldige frequenties. Daarom, dit verifieert hun dynamische stabiliteiten. De supergeleidende Tc van de C2 / m-structuur bij 200 GPa werd geschat op 67 K. "Al deze bevindingen bevestigden dat P4H6 de overeenkomstige supergeleider zou kunnen zijn, wat handig is om licht te werpen op het supergeleidende mechanisme", voegde Dr. Wang eraan toe.