氢元素与氧元素的分布、积累和循环对地球内部的化学变化过程有着重要的影响。通过第一性原理计算预测和高温高压实验,我们在75 GPa和1800 K条件下发现了一种高度稳定的黄铁矿结构的二氧化铁新相,这个新相的氧元素含量显著高于其它已知的铁氧化物。进一步研究表明,针铁矿的主要成分——Fe OOH也可以在下地幔温度压力条件下分解生成二氧化铁并释放氢气。这个化学反应将有可能导致密度较高的富含二氧化铁的