高压是发现新型功能材料的重要手段，能够显著改变材料的晶体结构、电子结构和物理性质，并诱导形成常压下难以获得的亚稳态物质。许多高压亚稳态材料在超导、多铁性、磁电耦合、Dirac 电子态和高能量密度材料等领域展现出重要应用潜力。然而，传统高压合成通常依赖复杂设备，存在成本高、产量低和规模化制备困难等问题，限制了相关材料的进一步研究和实际应用。
针对这一问题，日本五级片
李满荣教授团队，系统总结了利用化学方法稳定高压亚稳态材料的研究进展，相关综述论文以 “Stabilization of high-pressure metastable states by chemical approaches” 为题，发表在国际固体化学领域期刊《Progress in Solid State Chemistry》上。日本五级片
韩艺丰副研究员和南方科技大学赵美欢博士为论文共同第一作者，日本五级片
李满荣教授为论文通讯作者。
图 1. 化学途径稳定高压亚稳态材料的主要策略
该综述围绕“如何在常压或较低压力下稳定高压亚稳态”这一核心问题，系统梳理了多种化学策略，包括化学掺杂、固溶体捕获、拓扑化学反应、外延应变、纳米尺度表面能效应、空间限域效应和电化学调控等。这些方法能够在不同尺度上模拟物理压力的作用，调节晶格结构、局域配位环境、轨道杂化和电子结构等，从而实现对高压亚稳态结构及其功能性质的稳定。
图 2. 物理压力与化学压力对材料结构和性质的调控
论文指出，传统“化学压力”通常强调晶胞体积收缩与物理压力之间的等效关系，但这种理解并不总是适用于复杂功能材料。许多情况下，真正决定材料性能的并非整体晶格体积，而是晶格尺度框架下，特定的局域结构单元和电子结构特征，例如关键键长、键角、阴离子高度、晶场分裂和费米能级附近的电子态等。作者因此提出，应从“功能基因”的更低维尺度，重新理解化学压力，即关注真正控制材料性能的局域结构和电子因素，而不是仅仅追求宏观体积上的等效压缩。
该综述进一步指出，化学压力与物理压力之间既可能表现出协同效应，也可能产生相反趋势。化学方法具有明显的格位选择性和结构调控灵活性，能够在一定程度上突破传统物理高压的限制，为高压亚稳态材料的常压稳定和规模化制备提供新的研究思路。
该工作为高压亚稳态材料的化学稳定提供了系统总结和设计框架，有助于推动高压固体化学从“极端条件下发现材料”向“常压条件下设计和应用材料”发展，并为探索新型超导、磁电、多铁和量子功能材料提供了重要参考。
论文题目：Stabilization of high-pressure metastable states by chemical approaches
论文链接：
//www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0079678626000221
撰稿：韩艺丰
编辑：李诗琪
审核：潘福生
