來源:中國軍網(wǎng)-解放軍報(bào) 責(zé)任編輯:劉上靖 發(fā)布:2025-11-21 08:36:01
二維半金屬材料:在室溫條件下獲得驗(yàn)證
■劉 含

今年7月,德國于利希研究中心研究人員成功研制出全球首個(gè)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的二維半金屬材料,該材料在室溫下呈現(xiàn)良好性能,相關(guān)成果已發(fā)表于《物理評論快報(bào)》期刊。
什么是半金屬?簡單地說,它就像一個(gè)電子世界的“單行道”。在傳統(tǒng)導(dǎo)體中,電子無論自旋向上還是自旋向下都能自由流動(dòng),但半金屬只讓一種自旋方向的電子通行。
利用半金屬的這種特性存儲(chǔ)和處理信息,速度和效率將大大提高。比如,你的手機(jī)芯片如果使用半金屬材料,手機(jī)的耗電速度可能減半,而運(yùn)行速度會(huì)加快。
不過,過去半金屬只能在極低溫條件下工作,且材料表面容易喪失特殊電子特性,限制實(shí)際應(yīng)用。此次突破,讓二維半金屬材料成了可在室溫條件下應(yīng)用的全天候材料。據(jù)悉,該材料通過調(diào)節(jié)鐵含量就可精準(zhǔn)調(diào)控電子特性,還能與現(xiàn)有薄膜技術(shù)輕松集成,便于實(shí)際生產(chǎn)。
研究人員稱,該材料有望用于制造運(yùn)行速度更快的存儲(chǔ)芯片和計(jì)算單元,推動(dòng)新一代高能效自旋電子器件從實(shí)驗(yàn)室邁向?qū)嶋H應(yīng)用,為信息技術(shù)存儲(chǔ)與處理方式帶來新的可能。
