利用高压等极端条件来研究材料的结构与性能是凝聚态物理学一个重要的研究领域。高压下物质展现出不一样的物理和化学性质，会出现晶体结构变化、分子的聚合、物质相变以及新奇化合物的产生等丰富的物理和化学现象。本文利用密度泛函理论计算和基于粒子群优化算法的晶体结构预测方法对高压下氦插入到氨和冰晶体中的反应以及高压下镭和氟的反应进行研究，预测了一系列新奇化合物的存在，并通过进一步电子结构计算探究反应发生的机理。


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