小说123

第70章 低维态材料（第2页）

只不过在人类已知的材料体系中97。5%的材料都是非层状结构的。

如何制备这些材料的低维形态？

尤其是金属，金属的原子在任何方向都是跟周围原子有强金属键相互作用的。

形成的结构是一种强金属键的三维致密网络。

若想实现金属的低维化，简单来说就是要把整个金属结构压平，而且还不能压散。

假如一张3米见方的金属薄板，制备成原子级厚度的二维金属化。

这张二维金属平面，能铺满整个燕京。

材料的低维化，会引发材料的质变。

单原子材料会在光学、电学、力学等领域表现出与三维本体完全不同的优异特性。

也就是说在不同的尺度，材料会有呈现完全不同的物理性质。

载流子迁移率、导热系数、极致的力学强度、比表面积等等。

同样的材料在三维状态下和低维状态下的表现截然不同，甚至有的参数天差地别。

比如将铜从三维状态，制备成原子级的二维态金属。

导电性会比铜在三维状态下高3倍。

因为电流只能在一个原子厚度的平面中传播，而不是像以前那样上下乱窜。

只有单原子厚度，自然就相比三维态下的多原子厚度的电阻要小。

损耗更低，电流流速也更快。

这还只是铜形态改变导致的材料物理性质的质变。

三维金属引领了人类文明的铜器、青铜和铁器时代。

但是若想将人类文明推动到下一个阶段。

低维材料是绕不过去的门槛。

目前人类在低维材料的研究龙国走在了最前列。

已经实现了对三维金属的二维态的大规模制备。

任何一项新技术要从实验室中走出来，最后转化为生产力。

工程化就是必须要通过的一道关卡。

这就是从科学，到技术，再到工程落地的残酷现实。

比如，科学家在实验室里使用激光蒸镀出几平方厘米的原子级薄片。

就好比是用钻石切割机，雕刻出了一根牙签，它的精度当然会非常高。

但是一旦考虑成本，就非常不合算了。