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科学家在 3D 材料中发现石墨烯的电子特性，促进绿色计算
利物浦大学的研究人员发现了一种 3D 材料 HfSn2，它可以模仿石墨烯的特性，从而增强未来的绿色计算。
来源:Scientific Inquirer利物浦大学的研究人员发现了一种在三维 (3D) 材料中承载石墨烯一些最重要特性的方法，有可能消除这些特性在绿色计算中大规模使用的障碍。
石墨烯以其极其坚固、重量轻和优异的电导体而闻名，其应用范围从电子到航空航天和医疗技术。然而，其二维 (2D) 结构使其机械脆弱，限制了其在苛刻环境和大规模应用中的使用。
在今天发表的一篇论文中，一组研究人员发现 3D 材料 HfSn2 可以模仿石墨烯的快速 2D 电子流。这一突破性的发现为设计更稳定但仍表现出先进的低能电子行为的材料提供了机会。此类材料对于下一代低能逻辑和自旋电子器件具有吸引力，这些器件是未来计算技术的核心。
这项工作由 Jonathan Alaria 博士（物理学）和 Matthew Rosseinsky OBE FRS 教授（化学）共同领导，强调了支撑这一发现的物理和化学之间的重要协同作用。该团队将理论模型与实验室生长的高质量单晶相结合。在这里，研究人员表明，HfSn2 包含以特殊手性堆叠模式（类似于 DNA 扭曲）在三维空间排列的蜂窝层。这种排列保留了通常仅在二维材料中可见的独特电子行为。
这些蜂窝层还允许材料容纳韦尔点——电子结构中的异常点，可以显着提高电子移动的容易程度。因此，HfSn2 中的电子就像在 2D 材料中移动一样，尽管结构本身是完全 3D 的。
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利物浦大学物理学高级讲师 Jonathan Alaria 博士表示：