陸成功研製「二維金屬」 厚度僅髮絲直徑20萬分之1

陸造出髮絲厚度二十萬分之一單原子層新金屬。圖爲範德華擠壓技術製備二維金屬的過程示意圖。（大陸央視）

大陸央視新聞用戶端13日報導，中國科學院物理研究所科研團隊，近期成功研製出厚度僅爲頭髮絲直徑二十萬分之一的單原子層金屬，這是國際上首次實現大面積二維金屬材料的製備，開創了二維金屬研究新領域。這種材料，未來可以爲超微型低功耗電晶體、透明顯示等領域帶來技術革新。

該科研成果於北京時間3月13日在國際學術期刊《自然》發表。

報導稱，日常生活中見到的材料都是三維（3D）的，也就是具有一定長度、寬度、高度，但如果把一個維度抹平，那就是二維（2D）材料。例如一本書就具有長寬高，而二維材料就像是從這本書上單獨撕下來的一頁紙，看上去只有長和寬，厚度在肉眼看來，幾乎爲零。在科學界，真實的二維材料就是厚度爲單個原子或者少數幾個原子的材料，一般厚度僅僅是一張A4紙的百萬分之一。

如何把金屬材料也能做得這麼薄呢？這在科學界極具挑戰性。中國科學院物理研究所研究員張廣宇帶領團隊，發展了原子級製造的範德華擠壓技術。這種技術採用的壓砧是原子級平整、表面無懸掛鍵的材料。

科研團隊通過將金屬熔化並利用團隊前期製備的高品質單層二硫化鉬範德華壓砧擠壓，實現了原子極限厚度下，鉍、錫、鉛等二維金屬的普適製備。二維金屬的實現，超越了當前二維範德華層狀材料體系，補充了二維材料家族的一大塊拼圖。

據悉，通過範德華擠壓技術製備的二維金屬上下，均被單層二硫化鉬封裝，具有非常好的環境穩定性。這項研究成果，有望開創二維金屬研究的新領域，爲超微型低功耗電晶體、高頻器件、透明顯示、超靈敏傳感探測、極致高效催化等衆多領域，帶來技術革新。