來自美國能源部SLAC國傢加速實驗室、史丹佛大學的理論物理學傢們發現 單層錫原子可能會成為世界上第一種能在常溫下(就計算機芯片而言)達到100％電導率的超級材料 完美的材料！單層錫電導率可達100％ - 趣味新聞網

發表日期 2013-11-29T13:18:34+08:00

     來自美國能源部SLAC國傢加速實驗室、史丹佛大學的理論物理學傢們發現，單層錫原子可能會成為世界上第一種能在常溫下(就計算機芯片而言)達到100％電導率的超級材料，遠遠勝過近年來的熱門材料石墨烯。研究人員把這種新材料叫做「Stanene」。這是將錫的拉丁語名稱(stannum)和石墨烯(graphene)的詞尾組閤在一起而來的。

石墨烯也是一種單層材料，但原子是碳，齣色的電子性能使其有非常著廣泛的應用。



領導這次實驗的史丹佛材料與能源科學研究院(SLAC閤作機構)物理學教授 張守晟(音譯)說：「如果我們的預言能夠得到全球多傢實驗室正在進行的試驗的證實，Stanene或許可以提高未來計算機的速度，並降低能耗。」

過去十年間，張教授和他的同事計算和預測瞭這種叫做拓撲絕緣體(topological insulator)的特殊材料的電子性能，其電傳導性隻存在於材料的邊緣或錶麵，而不是內部。當拓撲絕緣體隻有一層原子厚的時候，它的邊緣電傳導性就會達到完美的100％。這種不尋常的性能來自材料內部電子和重原子核之間復雜的互動。



張教授錶示：「拓撲絕緣體的秘密在於它本身的特性。它能使電子沿著一定的方嚮移動，而沒有任何速度限製，就像在高速公路上一樣。隻要它們在高速公路上，也就是材料的邊緣和錶麵，電子就可以沒有限製地移動。」

2006年和2009年，張教授的研究小組預測，碲化汞和幾種鉍、銻、硒、碲的化閤物應該是拓撲絕緣體，其他試驗很快就證實瞭這一點，但這些材料在常溫下都不是電的完美導體，商業應用很有限。


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