
二维金属:新的材料革命■王Qian Yin Shen Bi Shuang技术人员通过实验表明了“三卫”涂料技术高温的电阻性能。新华社新闻社的二维金属图。数据的图片将于今年3月,《大自然》杂志获得了重大成功:中国科学学院的物理研究所,成功准备了各种金属层单二维金属,其厚度仅为200,000个直径200,000。这一突破不仅填补了二维材料领域的空白,而且还发现了二维金属的特性,例如轻质,高电导率,透明显示和体积效应,从而有效地促进了二维金属领域的科学研究。相关成就在超微米低功率晶体管领域具有广泛的应用前景,超敏感的DET二维金属是二维材料的成员。在二维家庭材料中,最突出的一种是石墨烯。石墨烯广泛用于航空航天,复合材料,柔性屏幕,高性能电池,生物医学和其他领域,这是由于高强度,电子的高迁移率,高导热率和高光传播,并且发挥了更重要的作用。那么,什么是二维材料?如何作为二维材料的新成员准备二维金属,它们的性质是什么?请了解此问题的解释。当二维世界引用二维的无尽可能性时,许多人会想到一部分小说小说“三体问题”的一部分:歌手文明在太阳能系统中发射了双向箔,使整个太阳能系统在几天内变得二维,并且在Solar System中的一切都变得销毁了飞机。 so二维是什么?从数学和物理量表中,二维是指仅包含两个独立方向的平面空间。当我们说特定空间是二维的时,这意味着可以用两个独立的坐标准确地描述该空间中的每个点。这个简单的含义背后是世界世界的主要方式是人类。从古老的几何原理到现代数字技术,二维空间一直是人们了解复杂世界的重要工具。实际上,自然界中纯粹的二维生物并不存在,但无数现象显示出二维特征。水上上方的涟漪在同心圆中蔓延,叶子的根形成平面网络,晶体生长将出现常规多边形。尽管这些现象发生在三维世界中,但它主要显示出二维特性。在人类创造活动中,二维应用NS都结束了。从古老的坟墓壁画到现代的LCD屏幕,从机械蓝图到良好的体积设备,飞机承载者都带有文明的发展。从一维直线到二维平面,这似乎很简单,但这确实是一个巨大的跳跃。一些三维和四维空间问题也可以在二维空间中简化并解决。例如,CT医学扫描通过无数二维切片组合呈现三维器官,而地质探索使用二维轮廓来降低矿物质分布。在Minkowsky时空图中,时间与三维空间相干,作为第四大小。在特定的参考系统下,可以简化复杂的时空问题,以及时审查二维空间图。该维度分析程序大大降低了问题的复杂性。在体积量表上,二维材料这样由于石墨烯显示出非凡的属性。电子仅限于在飞机内移动,从而产生了大厅体积的独特效果。这种维度强迫使物理学的特殊现象是新一代的电子设备革命。从多维空间理论的高度来看,二维不仅是人类认识的起点,而且还是高维世界中的跳板。从平面的几何形状到二维材料,二维的概念继续扩大人类认识的边界,并建立了抽象与现实之间的理解和交流桥梁。新的“挤出”世界是简单地放置的,二维材料是由原子或几层原子层组成的材料。通常,我们对原子是单一还是多层的混淆。更重要的是这些材料是不同的fROM散装材料。例如,石墨具有柔软的质地,但是在成为一层石墨烯之后,其强度和硬度将急剧增加。近一个世纪以来,人们普遍认为不存在二维材料。直到2004年,医生安德烈·海姆(Andrei Heim)和康斯坦丁·诺维奥洛夫(Konstantin Novosholov)在石墨烯中发表了角色,引入了一种由碳原子制成的材料,并且像原子一样厚。很难通过传统方法从石墨中获得更薄的材料。 Heim从学生的运作中获得了灵感,并通过看似简单的“机械剥离方法”成功地准备了一层石墨烯,该方法使用胶带重复折叠并以高纯度折叠并撕裂石墨。海姆(Heim)和诺诺什洛夫(Novosholov)也获得了2010年诺贝尔物理奖。自从它开始以来,石墨烯就完全撤销了对二维材料稳定性的原始人类理解,并创建了一个新的RESE领域拱形材料。从那时起,石墨烯研究论文已经看到了许多增加。石墨烯还具有有效的电气,光学,热和机械性能的电子,能源,微纳米加工,生物医学和其他领域的革命性潜力。石墨烯的出现还鼓励了二维材料家族的快速增长。当前,可以为实验准备多达数百种二维材料。但是,这些二维材料中的大多数仅限于分层材料系统,而包括金属在内的大多数材料都是未分层的材料。分层材料的结构类似于三明治三明治上的培根,该培根堆积在许多层中,但彼此之间没有绑定,从而使分离一层很容易。非层状材料(例如金属)类似于黄油,每个原子通过金属键紧密连接到周围的原子。很难耳朵“具有原子厚度的二维金属,例如“撕裂”石墨烯,诗歌,诗歌,诸如黄油中的培根等完整的黄油(例如培根)。此外,金属在稀疏过程中很容易受到结构和氧化的损害,这进一步增加了难度,从而增加了在二维金属材料中的二维金属材料。高质量的单层钼二硫键是由团队挤出的,以这种方式制备了各种二维金属的普遍制备。暴力美学下的物质革命由于载体运动和热扩散(例如离子)的电子设备而改变未来的tionary金属材料仅限于二维平面,二维材料显示出许多独特的特征。由于其各种晶体结构,各种二维材料显示出不同的电或光学性能。那么,二维金属的最佳功能是什么?良好的电导率。二维金属仍然保持金属材料的良好电导率,并且比单层石墨烯或大块金属更好。例如,金属二晶木的单层具有电子结构,该电子结构仍保持NG金属性能在二维状态下,并且室温的电导率大于石墨烯。这种自然的金属性来自原子之间的牢固金属键,并且可以实现良好的电荷传输而无需任何掺杂。除了电子的高迁移率外,二维金属还可以控制抵抗力E通过电场,结合了高积分和低电力消耗,为超低功率芯片提供了新的想法。这些品质使二维金属希望成为人类从“硅时代”转变为“碳时代”,然后再转变为“金属时代”的主要材料。全面的力量和硬度。虽然二维金属具有高强度,但一些二维金属表现出较高的癫痫发作。例如,金的单层可能在弯曲半径小于5 mm的情况下弯曲而不会破坏,并且两维钼膜的断裂可能达到15%至20%。这种特性会产生二维金属,这些金属是柔性电路,可用设备,生物相容性植入物和其他领域所特有的。更强的催化活性。二维金属的特定表面积可以达到1000m2/g以上,原子的表面成本几乎为100%,并且该点的催化活性密度相对较高,这显着提高了催化反应的效率和选择。同时,单原子层结构还可以在更微妙的条件下进行催化反应,从而减少了能耗并减少了环境污染。在电池场中,单层铂可用作电极涂料,以提高电池性能。在石化工业中,二维金属催化剂可以改善产品反应和质量的选择,并减少产品的产生。出色的光学性能。大多数二维金属具有高电导率和高度可见的光透射率,适用于透明电极和轻型帆技术。二维硼制成的挤出也具有良好的光学特性。它不仅可以用作光子设备和传感器,而且在生物成像和其他领域的领域中也有潜在的应用前景。独特的音量效果。二维金属降低没有散装材料的体积的效果不在单层原子层的厚度下。例如,二维拓扑超导体可以用作拓扑量子计算的物理载体。单层bismuth为Spintrronic设备设计提供了新想法。尽管二维金属已经从概念转变为现实,但它仍然面临一些挑战。例如,如何以低成本和高质量进行大规模准备,以及如何进一步探索,理解和调整其物理和化学性能等。但是,它显示的广泛应用前景可以使其成为技术竞争中的新轨道。