vdW Squeezing • Methode zur Herstellung von 2D-Metallen
Ein langjähriges Ziel der Wissenschaft war es, auch extrem dünne 2D-Metalle zu entwickeln, da diese neue physikalische Phänomene und innovative technologische Anwendungen ermöglichen könnten. Bisherige Versuche, solche Metalle in atomarer Dünne herzustellen, scheiterten jedoch daran, großflächige und makellose 2D-Strukturen zu erzeugen.
Nun ist es Forschern des Instituts für Physik an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften gelungen, eine universelle Methode zur Herstellung von 2D-Metallen zu entwickeln. Die als “vdW Squeezing” bezeichnete Technik wurde kürzlich in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. Bei dieser Methode werden reine Metalle zwischen zwei starren VdW-“Ambossen” unter hohem Druck geschmolzen und ausgepresst. Dadurch konnten die Forscher verschiedene ultradünne 2D-Metalle herstellen, darunter Bismut, Zinn, Blei, Indium und Gallium.
Mehr als nur 2D
Exakte Kontolle von Schichtdicken
Messungen an monolagigem Bismut zeigten hervorragende elektrische Eigenschaften, darunter eine hohe Leitfähigkeit, starke Feldabhängigkeit sowie neue Phononmodi. Darüber hinaus erlaubt die vdW-Squeezing-Technik eine exakte Kontrolle der Metallschichtdicke, sodass gezielt ein-, zwei- oder dreilagige Strukturen erzeugt werden können. Diese Präzision ermöglicht es, neuartige, schichtabhängige Materialeigenschaften zu erforschen.
Professor Zhang Guangyu, Mitautor des Papers, hebt hervor, dass diese Technik nicht nur zur Herstellung von 2D-Metallen, sondern auch von Metalllegierungen und amorphen 2D-Materialien genutzt werden kann. Er sieht in der Methode eine vielversprechende Perspektive für neue Entwicklungen in der Quanten-, Elektronik- und Photonikforschung. Laut Zhang gibt es in diesem Bereich noch “viel Raum für zukünftige Entdeckungen”.
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