薄如原子？！2D材料將會革新半導體電子工業

材料牛注：2D材料即將超越石墨烯？科學家用硼原子，氮原子替換石墨烯中個別的碳原子，從而研發出性能更好，應用更廣泛的新型2D材料。它的厚度僅僅薄如一個單原子的直徑！有望革新半導體電子工業。

由拜羅伊特大學物理學教授Axel Enders博士領導的國際研究團隊研發出了一種超薄2D材料，這種材料可能會革新半導體工業。Enders的合作伙伴包括來自內布拉斯加州-林肯大學、克拉科夫大學、紐約州立大學、波士頓學院、和塔夫茨大學的物理學家。

研究人員表示，這種薄如原子的新型材料將會比石墨烯更加適合高新技術的應用。然而，在2004年石墨烯的發現可是被稱為科學界的突破。這種新材料含有碳、硼、氮三種元素，它的化學名稱是六方硼碳氮（h-BCN）。

“我們的發現將會是新一代的電子晶體管、電路板和傳感器的新起點，同時比截止到目前的電子構件更小更牢固。他們的耗電性很可能會顯著降低”，Enders教授預測，此句引用于當前主導電子工業的CMOS技術。CMOS技術就進一步的微小化而言有著清晰的界限。Enders表示：“當談及推進這些界限時，h-BCN確實比石墨烯更加合適。”石墨烯是一種完全由碳原子組成的二維晶格，因此它的厚度僅僅薄如一個單原子的直徑，一旦科學家們開始更細致的研究這些結構，它的卓越性能就會受到世界各地的廣泛關注。

石墨烯的強度是鋼的100-300倍，同時還具有良好的導熱、導電性能。然而，由于電子在任何使用電壓下都可能自由流動，以至于石墨烯沒有明確的開斷位置。“介于以上原因，石墨烯并不適用于大多數電子設備，半導體需要的僅僅是他們能確保開關的閉合狀態，”Enders教授這樣解釋，于是他提出用硼原子和氮原子替換個別碳原子的想法，從而產生了有半導體性能的二維柵格。

原文鏈接：Thin as Atom 2D Material could Revolutionize Semiconductor, Electronics Industry.

本文由材料人編輯部月亮提供素材，段鵬超編譯，朱曉秀審核，點我加入材料人編輯部。

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