新材料的设计既可以提高已知应用的效率,也可以实现以前现有材料无法实现的全新应用。事实上,在过去的一百年里,数以万计的传统材料,如金属及其合金,已经被识别出来。据预测,可能存在类似数量的二维材料,但到目前为止,只有一小部分在实验中生产出来。其中一个原因是这些材料在实验室条件下的不稳定性。
在最近的研究中,研究人员合成了稳定在石墨烯三明治中的二维碘化亚铜,这是在正常实验室条件下不存在的材料的第一个例子。该合成方法利用氧化石墨烯多层的大层间距,允许碘和铜原子扩散到间隙中并生长新材料。石墨烯层对夹在中间的材料施加高压,从而变得稳定,这是一个重要的作用。所得到的三明治结构如图所示。
“通常,当我们第一次在显微镜图像中看到新材料时,我们感到很惊讶,”该研究的主要作者Kimmo Mustonen说。“我们花了很长时间才弄清楚这个结构到底是什么。这使我们能够与由Viera Skákalová领导的多瑙比亚纳米技术公司一起设计一种大规模生产它的化学过程,”他继续说道。了解这种结构是维也纳大学、
继二维碘化铜之后,研究人员已经扩展了合成方法,以生产其他新的二维材料。“这种方法似乎是真正通用的,提供了数十种新的二维材料。这真是激动人心的时刻!Kimmo Mustonen总结道。
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