我国科研团队实现稀土三重键化合物制备

近日，我国科研团队在稀土化学领域取得重大突破，成功制备出长期以来被视为“科研禁区”的稀土三重键化合物。这一成果不仅打破了对稀土元素成键能力的传统认知，还为稀土化学键理论的发展提供了全新的实验依据和理论支持。相关研究已发表在《自然·化学》杂志上。

稀土元素包括钪、钇以及15种镧系元素，其电子结构复杂且多样化。构建稳定的稀土三重键，不仅能够推动稀土元素价键理论的进步，还能为新型稀土催化剂的设计和先进功能材料的开发开辟新途径。据科技日报报道，苏州大学谌宁课题组与清华大学李隽课题组合作，创新性地利用富勒烯分子笼的空间限域和保护作用，通过改良电弧放电技术，成功制备出首个富勒烯内嵌的铈碳三重键化合物。

研究团队通过多种手段对化合物进行了详细表征。X射线单晶衍射分析表明，铈碳键键长与理论预测的三重键键长高度一致。可见—近红外吸收光谱、电子顺磁共振光谱联合表征以及量子化学研究进一步确认了该化合物具有闭壳层的电子构型。此外，红外光谱中观察到的铈碳键特征振动峰与理论模拟结果吻合，为稀土三重键的存在提供了直接证据。这一成果为稀土化学研究开辟了新方向。