金屬奈米團簇，由於量子侷限效應（quantum confinement effects），其物理化學性質與一般的大體積金屬有明顯差異。大體積金屬的性質可用能帶理論描述，而金屬奈米團簇可用「Jellium model」描述。根據Jellium model，這些奈米團簇中的價電子受到均勻電位的影響，當電子構型符合特定的魔數（如閉殼魔數2, 8, 18, 20等或開殼魔數1, 5, 13, 19等）時，奈米團簇會表現出類似於單一原子的性質，因此又被稱為「超原子」（superatoms）。超原子的特徵是具有金屬-金屬鍵結，這要求金屬原子的價層軌域範圍必須夠大，才能有效重疊並形成鍵結。因此，自40年前被發現以來，超原子僅限於主族或過渡金屬元素。相比之下，錒系元素由於其5f軌域的空間分布範圍有限，元素間的鍵結極為罕見。雖然科學家曾在富勒烯內部觀察到Th₂、U₂和Th₂F分子中存在錒系元素間的鍵結，但這些研究僅停留在理論層面，缺乏實驗證據。因此，在實驗上合成和表徵含有錒系元素間鍵結的化合物，是科學家們目前要攻克的挑戰。

近日，英國曼徹斯特大學的研究團隊，成功合成並分離出具有混合價態的三釷奈米團簇[M(2.2.2-cryptand)][{(η⁸-C₈H₈)Th(μ-Cl)₂}₃]（M = K, Rb, Cs）。該團簇包含了一個未成對電子（S = 1/2），形成三中心一電子錒系元素間鍵結。傳統理論認為，含有未成對電子的化合物應該表現為順磁性，但研究團隊發現，在外加磁場下，該三釷奈米團簇卻表現出異常強的反磁性，其強度達預期值的97-160%。該奈米團簇能展現反磁性，是因為其結構能讓價電子高度離域化，使其在外加磁場下產生環形電流，從而展現出與S = 1/2系統截然不同的磁學行為。這一連串的實驗證明，錒系元素不僅能形成超原子結構，還能形成具有開殼Jellium aromaticity的超原子。