复旦大学科研团队发现二维体系中的最高电导率( 四 )

导电性千倍于石墨烯

一般来说 , 增加导电性无非有两种办法 , 一是把电子变多 , 二是让电子跑得快些 , 然而 , 这两者很难同时实现 。 但在外尔半金属砷化铌纳米带的表面 , 不可思议的事情发生了 。 修发贤课题组基于拓扑表面态(费米弧)的低散射率机制 , 实现了百倍于金属铜薄膜和千倍于石墨烯的导电性 , 这是目前二维体系中最好的 。

砷化铌其实是物理学家们的“老朋友”了 , 近几年作为第一批发现的外尔半金属被广泛研究 , 但以往成果都止步于肉眼可见的高维度体材料 , 其低维状态下的物理性质研究迟迟未有涉及 。 纳米材料的制备是要过的第一道难关 。

“铌的熔点很高 , 砷的熔点又特别低 , 要把这两种材料融在一起非常难 。 ”高温加热“蒸”不出来 , 半年后 , 他们改变“硬碰硬”的思路 , 用氯化铌和氢气的化学反应作为铌的来源 , 再与砷结合 。 气体流量有多大?温度有多少?是不是需要催化剂?又经过一年多的反复试验 , 纳米结构终于长出来了 。


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