狄拉克材料Dirac materials的特征是,在其低能激发谱中,出现无质量的准粒子,这些准粒子服从狄拉克哈密顿量。狄拉克材料的已知例子是拓扑绝缘体、d波超导体、石墨烯以及外尔Weyl,狄拉克半金属,这些新材料代表了一系列具有潜在颠覆性应用的基本性质。然而,到目前为止,还没有一种狄拉克材料显示出了金属特性。
今日,印度理工学院(Indian Institute of Technology)Tumesh Kumar Sahu, Nishant Kumar, Sumit Chahal, Ilia Valov, Alpana Nayak等,澳大利亚 纽卡斯尔大学(Newcastle University)Prashant Kumar等,在Nature Nanotechnology上发文,提出了自支撑钼烯molybdenene形成的证据,这是一种仅由钼Mo原子组成的二维材料。以二硫化钼MoS2为前驱物,在微波辐射下,诱导电场辅助生长钼烯molybdenene 。实验观察到螺旋位错生长后,形成了毫米长的晶须,主要是由弱结合的钼烯molybdenene薄片组成,其在剥离时,显示出了金属特性,电导率约为940sm-1。当与二维六方氮化硼h-BN或二硫化钼MoS2混合时,钼烯molybdenene具有可调的光学和电子性质。基于表面增强拉曼光谱技术,还展示了钼烯molybdenene可用于分子传感、电子成像基底,以及扫描探针显微镜悬臂等诸多场景。Microwave synthesis of molybdenene from MoS2图1:钼烯molybdenene的实验实现。
图2:结构细节和电子特征。
图3:原子分辨率高角环形暗场成像high-angle annular dark-field,HAADF,扫描透射电子显微镜scanning transmission electron microscopy,STEM成像。
图4:钼烯molybdenene的应用。
图5:基于钼烯molybdenene的二维2D–2D混合材料。
Sahu, T.K., Kumar, N., Chahal, S. et al. Microwave synthesis of molybdenene from MoS2. Nat. Nanotechnol. (2023). https://doi.org/10.1038/s41565-023-01484-2https://www.nature.com/articles/s41565-023-01484-2https://www.nature.com/articles/s41565-023-01484-2.pdf声明:仅代表译者个人观点,小编水平有限,如有不当之处,请在下方留言指正!