RMIT研究人員已經(jīng)使用液態(tài)金屬制造出了幾個(gè)原子厚度的二維材料，這種二維材料是以前從未有過的。
這些驚人的突破不僅會(huì)徹底改變我們在研究的化學(xué)，而且可以應(yīng)用于增強(qiáng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和制造更快的電子行業(yè)方面。“十年一次”的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)在《科學(xué)》雜志出版了。
研究人員將金屬溶解在液態(tài)金屬中，以產(chǎn)生先前不會(huì)以層狀結(jié)構(gòu)存在，并且易于剝離的非常薄的氧化物層。
一旦提取出來，這些氧化物層可以用作現(xiàn)代電子學(xué)中的晶體管組件。氧化層越薄，電子產(chǎn)品就越快。 更薄的氧化物層也意味著電子設(shè)備需要更少的功率。除此之外，氧化物層也用于制作智能電話上的觸摸屏。
該研究由RMIT工程學(xué)院的Kourosh Kalantar-zadeh教授和Torben Daeneke博士領(lǐng)導(dǎo)，他們與學(xué)生們在過去18個(gè)月一直用這種方法嘗試。
“當(dāng)你用鉛筆寫字的時(shí)候，石墨會(huì)留下非常薄的薄片，稱為石墨烯，因?yàn)樗鼈兪翘烊淮嬖诘姆謱咏Y(jié)構(gòu)，所以很容易提取，”Daeneke說，“但是如果這些材料在自然中不存在會(huì)怎么樣？”
“在這里，我們發(fā)現(xiàn)了一種與眾不同但非常簡單的方法來創(chuàng)建原子厚度的材料薄片，這些材料并不是天然存在的分層結(jié)構(gòu)?！?
“我們使用鎵（類似于鋁的金屬）的無毒合金作為反應(yīng)介質(zhì)。這覆蓋了附加金屬的原子薄氧化物層的液態(tài)金屬表面，而不是天然存在的氧化鎵。
“然后可以通過簡單地用平滑表面接觸液態(tài)金屬來剝離該氧化物層。通過類似于在制造卡布奇諾起泡牛奶的過程，可以通過將空氣注入液態(tài)金屬來產(chǎn)生較大量的原子薄層。
這是一個(gè)非常便宜和簡單的過程，即使不是科學(xué)家，也可以在廚房爐子上完成。
“我可以把這些說明給我的母親，她可以在家里做到這一點(diǎn)?！边_(dá)內(nèi)克說。
Kourosh Kalantar-zadeh教授說，現(xiàn)在這一發(fā)現(xiàn)將以前看不見的薄氧化物材料放在日常生活中，對(duì)未來科技有深刻的影響。
“我們預(yù)測，開發(fā)的技術(shù)大約適用于元素周期表的三分之一。這些原子極薄的氧化物中的許多是半導(dǎo)體或?qū)щ姴牧稀?br />
“半導(dǎo)體和電介質(zhì)元件是當(dāng)今電子和光學(xué)器件的基礎(chǔ)。使用原子薄的組件預(yù)計(jì)將使電子產(chǎn)品更好，更節(jié)能。這種技術(shù)能力以前從未有過。”
該突破也可以應(yīng)用于催化——現(xiàn)代化工業(yè)的基礎(chǔ)，重整制造所有的化學(xué)產(chǎn)品，包括藥品、化肥和塑料。