学者合成稀土三重键化合物打破科研禁区

来源：网络 作者：声远热闻

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发布时间：2025-06-25 12:11:39

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[摘要] 稀土是重要的战略资源，其化学键性质直接影响稀土化合物的特性和技术应用。近日，苏州大学谌宁课题组与清华大学李隽课题组合作，成功制备了长期以来被视为“科研禁区”的稀土三重键化合物，打破了对稀土元素成键能力的传统认知。相关成果已发表在《自然·化学》上。稀土元素包括钪、钇和15种镧系元素，电子结构复杂且多样。在稀土化合物中，化学键主要以基于静电作用的离子键形式存在。由于4f轨道的收缩效应和5d轨道的较高能

稀土是重要的战略资源，其化学键性质直接影响稀土化合物的特性和技术应用。近日，苏州大学谌宁课题组与清华大学李隽课题组合作，成功制备了长期以来被视为“科研禁区”的稀土三重键化合物，打破了对稀土元素成键能力的传统认知。相关成果已发表在《自然·化学》上。

稀土元素包括钪、钇和15种镧系元素，电子结构复杂且多样。在稀土化合物中，化学键主要以基于静电作用的离子键形式存在。由于4f轨道的收缩效应和5d轨道的较高能量，稀土元素形成共价键，特别是双重键和三重键的能力十分有限。因此，制备出含双重键的镧系稀土化合物已是极为罕见，而制备其三重键化合物更是被认为“不可能”。

该研究中，研究团队利用富勒烯分子笼的空间限域和保护作用，采用改良电弧放电技术，成功制备出首个富勒烯内嵌的稀土元素铈与碳形成的三重键化合物，实现了铈碳三重键的稳定构筑。

这项研究不仅为稀土化学键的研究开拓了新方向，还对稀土化合物和新材料的制备具有重要意义。

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