日前，美國斯坦福大學(xué)的研究人員成功創(chuàng)造出首個(gè)錫原子層新材料，這可能徹底改革電子工業(yè)。

這種新材料被稱為“Stanene”。這是將錫的拉丁語名稱(stannum)和石墨烯(graphene)的詞尾組合在一起而來的。Stanene 是一種常溫下導(dǎo)電率也為 100% 的新材料。它能夠建立一個(gè)完美的電氣傳輸系統(tǒng)，而不會(huì)產(chǎn)生廢熱。

    Stanene新材料將成為石墨烯和其他二維材料，如硅烯等的強(qiáng)勁競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。這是因?yàn)橛慑a原子組成的材料被認(rèn)為是100%導(dǎo)電，而沒有熱損耗。

斯坦福大學(xué)的物理學(xué)教授張籌成和中國4所大學(xué)的同事，在一個(gè)室內(nèi)試驗(yàn)中通過在真空中蒸發(fā)錫，允許原子在一個(gè)碲化鉍的支撐表層連接起來，從而創(chuàng)建了錫原子聚聯(lián)網(wǎng)。

過去十年間，張教授和他的同事計(jì)算和預(yù)測(cè)了這種叫做拓?fù)浣^緣體(topological insulator)的特殊材料的電子性能，其導(dǎo)電性只存在于材料的邊緣或表面，而不是內(nèi)部。當(dāng)拓?fù)浣^緣體只有一層原子厚的時(shí)候，它的邊緣導(dǎo)電性就會(huì)達(dá)到完美的100％。這種不尋常的性能來自材料內(nèi)部電子和重原子核之間復(fù)雜的互動(dòng)。

    2006年和2009年，張教授的研究小組預(yù)測(cè)，碲化汞和幾種鉍、銻、硒、碲的化合物應(yīng)該是拓?fù)浣^緣體，其他試驗(yàn)很快就證實(shí)了這一點(diǎn)，但這些材料在常溫下都不是完美的導(dǎo)電體，商業(yè)應(yīng)用很有限。

上海復(fù)旦大學(xué)物理學(xué)教授張遠(yuǎn)波表示：“我認(rèn)為這個(gè)工作是一項(xiàng)重要突破，再一次拓展了2D材料領(lǐng)域。很期待新材料能不辜負(fù)預(yù)期。”

艾克斯馬塞大學(xué)的物理學(xué)家兼石墨烯生產(chǎn)者Guy Le Lay稱，Stanene新材料的誕生就像登月一樣，第一步就是關(guān)鍵的一步。