美國《物理學家組織網》(phys.org) 以前沿科學突破的及時更新著稱，出處都是來自全球各大學的主要研究實驗室。其在1月11日報道稱，美國研究人員首次合成出層狀2D結構的電子晶體，而這種納米新材料的導電性能甚至優于石墨烯，有望用于研制透明導體、電池電極、電子發射裝置以及化學催化劑等諸多領域。新研究發表在最新一期《美國化學會志》上。

多種二維晶體材料示意圖

所謂二維原子晶體是指這種晶體僅一個原子那么厚。最初發現石墨烯的技術，對幾乎所有的具有片層狀結構的材料都一樣適用，該方法還被用來發現氮化硼和二硫化鉬等等二維晶體。

回到該研究中，北卡羅萊納大學教堂山分校的研究團隊，用氮化二鈣分子合成出只有幾個納米薄的2D單層電子晶體，還利用液體剝離技術設法讓大量納米單層電子晶體懸浮在溶液中，其中一種溶劑甚至能讓氮化二鈣納米單層穩定懸浮一個月之久仍能維持很好的電學特性。

“我們克服了電子晶體從多層結構過渡到單層結構的技術難點，證明在合適的化學環境下，2D電子晶體能長時間保持結構和性能穩定。”該團隊表示會繼續開發電子晶體的應用潛力，并解決實用過程中的各種挑戰，比如尋找合適涂層，讓電子晶體在空氣中也能保持穩定。

該團隊還通過實驗證明，新2D納米單層電子晶體具有與金屬鋁相當的導電性；透明度也很高，10納米厚氮化二鈣薄膜的透光率達到97%；其表面積也達到現有電子晶體中最高值。研究人員表示，這些特性將導致新材料在諸多領域的應用，比如開發高透明性導電薄膜；帶領該團隊的沃倫教授還在與本田公司合作，用這類新材料研制高級電池。

參考來源：科技日報