二维材料非常薄,只有几个原子厚,具有独特的性质,使其在能量存储、催化和水净化等方面极具吸引力。瑞典林雪平大学研究人员开发出一种能够合成数百种新型二维材料的方法。研究发表在最新一期的《科学》杂志上。
自从石墨烯被发现以来,有关极薄材料(即所谓的二维材料)的研究呈指数级增长。二维材料相对于其体积或重量具有极大的表面积,因此产生了一系列物理现象和独特的性能,例如良好的导电性、高强度或耐热性,使得二维材料在基础研究和应用中都受到关注。
最大的二维材料家族是MXene,由称为MAX相的三维母体材料创建。它由3种不同的元素组成:M是过渡金属,A是(A族)元素,X是碳或氮。通过用酸去除A元素(剥离),可创建二维材料。但到目前为止,MXene是唯一以这种方式创建的材料系列。
研究人员引入了一种理论方法来预测其他可能适合转换为二维材料的三维材料,并证明了理论模型与现实是一致的。
研究人员采用了3步过程。首先,他们开发了一个理论模型来预测哪些母材是合适的。通过瑞典国家超级计算机中心的大规模计算,研究人员从包含66643种材料的数据库中识别出119种有前途的三维材料。
其次,他们尝试在实验室中制造这种材料。研究人员从母体材料YRu2Si2中去除了钇(Y),从而形成了二维的Ru2SixOy。
最后一步是进行实验室验证,他们使用扫描透射电子显微镜Arwen在原子水平上检查材料及其结构。利用Arwen还可使用光谱法研究材料由哪些原子组成。
研究证明了理论模型确实有效,并且所得材料由正确的原子组成。该理论可付诸实践,从而将化学剥离的概念扩展到比MXene更广泛的材料中。
自从石墨烯横空出世,越来越多的二维材料家族成员进入人类视野。在电子元器件领域,很多二维材料凭借更高的电荷迁移率、更小的功耗等,展现出比传统硅材料更加优越的性能。不仅如此,在燃料电池、太阳能电池等新能源领域,二维材料凭借其独特结构和可调控特性,拥有广阔应用前景。科学家发现能够合成数百种新型二维材料的方法,将使二维材料家族进一步壮大,也为二维材料科学研究提供了更多可能。
二维材料非常薄,只有几个原子厚,具有独特的性质,使其在能量存储、催化和水净化等方面极具吸引力。瑞典林雪平大学研究人员开发出一种能够合成数百种新型二维材料的方法。研究发表在最新一期的《科学》杂志上。
自从石墨烯被发现以来,有关极薄材料(即所谓的二维材料)的研究呈指数级增长。二维材料相对于其体积或重量具有极大的表面积,因此产生了一系列物理现象和独特的性能,例如良好的导电性、高强度或耐热性,使得二维材料在基础研究和应用中都受到关注。
最大的二维材料家族是MXene,由称为MAX相的三维母体材料创建。它由3种不同的元素组成:M是过渡金属,A是(A族)元素,X是碳或氮。通过用酸去除A元素(剥离),可创建二维材料。但到目前为止,MXene是唯一以这种方式创建的材料系列。
研究人员引入了一种理论方法来预测其他可能适合转换为二维材料的三维材料,并证明了理论模型与现实是一致的。
研究人员采用了3步过程。首先,他们开发了一个理论模型来预测哪些母材是合适的。通过瑞典国家超级计算机中心的大规模计算,研究人员从包含66643种材料的数据库中识别出119种有前途的三维材料。
其次,他们尝试在实验室中制造这种材料。研究人员从母体材料YRu2Si2中去除了钇(Y),从而形成了二维的Ru2SixOy。
最后一步是进行实验室验证,他们使用扫描透射电子显微镜Arwen在原子水平上检查材料及其结构。利用Arwen还可使用光谱法研究材料由哪些原子组成。
研究证明了理论模型确实有效,并且所得材料由正确的原子组成。该理论可付诸实践,从而将化学剥离的概念扩展到比MXene更广泛的材料中。
自从石墨烯横空出世,越来越多的二维材料家族成员进入人类视野。在电子元器件领域,很多二维材料凭借更高的电荷迁移率、更小的功耗等,展现出比传统硅材料更加优越的性能。不仅如此,在燃料电池、太阳能电池等新能源领域,二维材料凭借其独特结构和可调控特性,拥有广阔应用前景。科学家发现能够合成数百种新型二维材料的方法,将使二维材料家族进一步壮大,也为二维材料科学研究提供了更多可能。
记者3月20日从中国科学院地质与地球物理研究所获悉,该所科研人员在东北黑土区开展了大范围的野外调查和样品采集工作,通过分析采集的黑土样品发现,黑土物质最初都是由风力搬运而来。相关研究成 记者3月20日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子态分辨研究中取得重要进展:他们在最小资源消耗的量子态分辨问题中首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验技术, 那些在吃完一顿饱饭后不久就在冰箱里翻找零食的人,可能不是胃口好,而是因为寻找食物的神经元过度活跃的缘故。美国加州大学洛杉矶分校心理学家在老鼠大脑中发现了一个回路:即使它们不饿,也会让它 3月22日记者获悉,中国移动北京公司(北京移动)已于近日在北京亦庄高级别自动驾驶示范区永昌路段完成5G-A网络精品覆盖。这也是北京首条同时部署了5G-A网络和车网算力协同技术的车联网试验道路,为 “啪嗒啪嗒......”一只机器狗在街上迈着规律的步伐,拉着牵引绳的盲人,在它的带领下越过沿路障碍,平稳地行走着,电子导盲犬能否取代传统导盲犬,解决视障人士一犬难求的困境?西工大团队在这方面开展 3月25日6时左右将迎来水星东大距。这是水星今年第二次大距、首次东大距,也是公众尝试观测水星的好机会。届时,水星位于太阳东边,与太阳张角约为18.7度。以北京地区为例,在日落时,水星地平高度约为 。本文链接:合成新型极薄材料的方法问世http://www.sushuapos.com/show-2-3912-0.html
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