你知道嗎？自2004年石墨烯被發(fā)現(xiàn)后，二維材料的研究就像火箭一樣飛速發(fā)展?？茖W(xué)家們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域不斷探索，理論上預(yù)測(cè)了近2000種二維材料，還在實(shí)驗(yàn)室成功合成了幾百種。不過(guò)，這些材料大多都是范德華（vdW）層狀晶體。
現(xiàn)在，有個(gè)超級(jí)大的突破！中國(guó)科學(xué)院物理研究所的科學(xué)家們發(fā)明了一種叫“vdW擠壓”的技術(shù)。這個(gè)技術(shù)有多厲害呢？以前想做出原子級(jí)薄的二維金屬特別難，但是用這個(gè)技術(shù)，就能輕松在埃米尺度（極其微小的尺度）做出又大又穩(wěn)定的二維金屬。
他們是怎么做的呢？就是把純金屬放在兩個(gè)堅(jiān)硬的vdW“鐵砧”（由在藍(lán)寶石上外延生長(zhǎng)的二硫化鉬單層構(gòu)成）中間，在高壓下讓金屬熔化并擠壓。通過(guò)這種方法，科學(xué)家們做出了好多不同的二維金屬，像鉍（厚度約6.3埃）、錫（約5.8埃）、鉛（約7.5埃）、銦（約8.4埃）和鎵（約9.2埃）。
這些二維金屬被夾在兩層二硫化鉬中間，特別穩(wěn)定，而且這種結(jié)構(gòu)能讓科學(xué)家們研究它們內(nèi)部的一些特性。比如說(shuō)，對(duì)單層鉍進(jìn)行測(cè)量后發(fā)現(xiàn)，它的導(dǎo)電性變得特別好，還有很強(qiáng)的場(chǎng)效應(yīng)，表現(xiàn)出p型特性，非線性霍爾電導(dǎo)率也很大，甚至還發(fā)現(xiàn)了新的聲子模式。
這個(gè)“vdW擠壓”技術(shù)還有個(gè)超厲害的地方，它能像精準(zhǔn)控制刻度一樣，通過(guò)調(diào)節(jié)擠壓的壓力，精確控制二維金屬的厚度，想做單層、雙層還是三層都可以?？茖W(xué)家們說(shuō)，這個(gè)技術(shù)不僅能做出各種二維金屬，以后還能用來(lái)制造二維金屬合金、非晶態(tài)和其他二維非vdW化合物。而且，在量子、電子和光子設(shè)備這些領(lǐng)域，它也有著非常廣闊的應(yīng)用前景。這真的是材料科學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)重大進(jìn)步，未來(lái)還有無(wú)限可能呢！
參考資料：DOI： 10.1038/s41586-025-08711-x
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