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二维原子晶体是一种新型材料 研究成果不断增多

2022-01-18 17:55      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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二维原子晶体是一种新型材料 研究成果不断增多

  二维原子晶体,是一种新型薄膜材料,这种晶体材料的厚度仅为一个原子,像一种巨大的二维分子。二维原子晶体是通过单层剥离具有层状结构的晶体得到,其剥离工艺难度大。二维原子晶体性质稳定,可用来制造场效应晶体管、气敏传感器、平移马达、机电设备等产品。
 
  材料科学与社会发展密切相关,对国家经济、制造业发展、居民生活影响大,随着科技不断进步,下游市场对材料的性能要求不断提高,为满足下游市场需求,具有优异性能、特殊性质的新型功能材料不断被研发问世,二维原子晶体即为新材料的一种,其研究受到关注。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2021-2025年二维原子晶体行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,二维原子晶体最早由英国、俄罗斯科学家合作研发得到,可利用石墨、石墨烯、氮化硼、六方氮化硼,以及一些二硫化物、氧化物等剥离得到,其中,石墨烯与六方氮化硼受关注度高。石墨烯具有优异的力学、光学、电学特性,被认为是最有可能改变世界的新材料,因此其二维原子晶体研发热度高。六方氮化硼晶体结构和参数与石墨烯相似,可以六方氮化硼为衬底,在其上铺展石墨烯层,再用来制造电子器件,因此研发热度逐步提升。
 
  2008年以来,全球新材料产业发展速度加快,新材料已经成为工业发达国家抢占新一轮国际科技经济竞争制高点的重要基础,我国正在由制造大国向制造强国转变,政府、资本对新材料的关注度高,相关鼓励支持政策不断推出、资本投入力度不断加大,共同推动我国新材料产业产值不断提升。初步估算2021年,我国新材料产业产值将达到6.8万亿元,继续保持迅速增长态势。在此背景下,二维原子晶体行业发展前景广阔。
 
  新思界行业分析人士表示,二维原子晶体技术壁垒高,目前在我国仍处于技术研究阶段,相关研究成果不断问世。2015年,中科院半导体所团队在h-BN(六方氮化硼)二维原子晶体及石墨烯/h-BN异质结制备方面取得了系列进展。2017年,中科院物理所团队在石墨烯及类石墨烯二维原子晶体材料的制备、物性与应用基础等方面取得了一系列居国际前沿的研究成果。2020年,中科院物理所/北京凝聚态物理国家研究中心团队在二维原子晶体VTe2的近藤效应研究中获进展。
 
  我国“十四五”国家重点研发计划“纳米前沿”重点专项中,太赫兹与中远红外波段极化激元二维原子晶体及其感放存微纳器件被列入,这将进一步推动我国二维原子晶体研究技术进步。未来,在技术研究不断深入的同时,我国也需注重二维原子晶体研究成果的产业化转化。
 
关键字: 二维原子晶体