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迄今最薄金箔仅两个原子厚

2019-08-09 07:39 来源:科技日报

  厚度仅两个原子的亚纳米金箔 图片来源:美国《新闻周刊》网站

  据美国《新闻周刊》网站近日报道,英国利兹大学一个研究小组称,他们制造出了世界上最薄的金箔,只有两个原子那么厚,仅0.47纳米——这一里程碑式的成就对医疗和电子行业尤其有利。

  相关论文主要作者叶孙杰(音译)说:“之前报道过的最薄的无支撑二维金纳米薄片,最小厚度为3.6纳米(1纳米为十亿分之一米)。我们最新造出的二维黄金薄片是第一个具有亚纳米厚度的,也就是说,我们将二维黄金带到了亚纳米尺度。”

  叶孙杰表示,制造出不含固体基质(提供支撑的表面或材料)的超薄二维金属纳米材料是一个重大挑战。尽管如此,他们通过开发一种新的生产技术,实现了这一目标。她解释说:“金纳米薄片的合成始于氯金酸,氯金酸是一种含金的无机物。利用一种‘约束剂’(促使黄金形成二维纳米薄片的化学物质),可以将它还原为金属形式。”

  叶孙杰指出,诸如此类的超薄纳米材料具有独特的结构特征,为许多应用开辟了可能性,对医疗和电子行业尤其有利。“这不仅有助于在现有技术条件下更有效利用黄金,还为材料科学家开发其他二维金属提供了新途径,这种方法有望革新纳米材料制造。”

  研究人员指出,这种二维金箔的一个主要潜在应用是,在许多工业过程中作为加速化学反应的催化剂。标准基准测试显示,亚纳米金箔的效率是传统工业所用金纳米粒子的10倍,因此,工业上可以使用更少的黄金获得同样的效果,这具有经济优势。

  这种二维黄金还可用于开发人造酶,在快速医学诊断测试中,这些酶可能成为净水技术的一部分。此外,由于这种材料具有柔性,还可用于可折叠电子产品。

(责任编辑:王蔚)

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