中國粉體網(wǎng)訊 由第十四族元素構(gòu)成的二維材料(又稱石墨烯的“表親”)近年來引起了極大關(guān)注,因?yàn)樗鼈冇兄蔀榫哂袑?shí)用價(jià)值的拓?fù)浣^緣體的獨(dú)特潛力。
據(jù)美國每日科學(xué)網(wǎng)站5月23日報(bào)道,尤其值得一提的是,這種迄今為止純理論性的鉛基二維蜂窩狀材料(名為鉛烯)如此引人矚目的原因是,由于鉛的軌道電子結(jié)構(gòu)及因而產(chǎn)生的最大能帶隙,它具有最大的自旋軌道相互作用。這有可能使它成為一種堅(jiān)固耐用的二維拓?fù)浣^緣體,在這種絕緣體中,量子自旋霍爾效應(yīng)甚至有可能在高于室溫的環(huán)境下發(fā)生。
因此,找到一種可靠且成本低廉的方法來合成鉛烯一直被認(rèn)為是材料科學(xué)研究的重要目標(biāo)。
現(xiàn)在,由日本名古屋大學(xué)牽頭,研究人員通過在鈀上對超薄鉛膜進(jìn)行退火處理來生成鉛烯。由此形成的平面材料具有二維單層的標(biāo)志性蜂窩結(jié)構(gòu),借助掃描隧道顯微鏡技術(shù)可以看出這一點(diǎn)。
令人驚訝的是,在鉛烯下面,形成了一種具有氣泡結(jié)構(gòu)的鈀鉛合金薄膜,類似于“威爾-費(fèi)倫”結(jié)構(gòu)(它把空間分割為體積相等的單元,讓它們之間接觸面的表面積之和達(dá)到最小,從而解決了“開爾文問題”)。2008年北京奧運(yùn)會比賽場館國家游泳中心(又稱“水立方”)的設(shè)計(jì)靈感就來源于“威爾-費(fèi)倫”結(jié)構(gòu)。
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末)
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