科學(xué)家們首次合出了六邊形的鹽晶體，對，就是那個氯化鈉(NaCl)。你問味道怎么樣？好吧，盡管可能不會出現(xiàn)在您的餐桌上，但這一科學(xué)成能夠影響到從雷達(dá)設(shè)計到電動汽車的研發(fā)等方方面面。

在最小的規(guī)模上，由于薄膜和金剛石基底之間的化學(xué)相互作用，研究人員能夠在金剛石層的頂部形成一層六邊形的鹽薄膜——研究團(tuán)隊事先完成了理論預(yù)測與模擬，再經(jīng)過實踐確認(rèn)。

這是一系列成果中最新的發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家們已經(jīng)能夠合成具有異常晶體結(jié)構(gòu)的2D材料，并且部分由于對二維結(jié)構(gòu)的自我限制，使得結(jié)構(gòu)非常新奇反自然。

“一開始，我們決定只對在不同基板上形成新的2D結(jié)構(gòu)的情況進(jìn)行一次計算研究，研究出發(fā)點基于以下假設(shè)：如果基板與NaCl薄膜發(fā)生強(qiáng)烈相互作用，則可以預(yù)期薄膜結(jié)構(gòu)的重大變化。”研究人員說道。

“的確，我們獲得了非常有趣的結(jié)果，計算結(jié)果顯示，金剛石基底上可以形成六角形NaCl膜。所以我們決定進(jìn)行實驗。果然，合成了六角形NaCl，證明了我們的理論。”

首先，該團(tuán)隊的研究人員使用一種被稱為USPEX的自定義算法，根據(jù)用于制造低能晶體的化學(xué)元素來預(yù)測低能晶體的結(jié)構(gòu)。反過來，這導(dǎo)致了關(guān)于在金剛石層頂部形成NaCl結(jié)構(gòu)的理論。

為了驗證理論，他們設(shè)計出一系列高壓實驗，創(chuàng)建平均厚度僅為6納米的六角形NaCl層，且通過X射線和電子衍射測量，反復(fù)確認(rèn)了晶體的形狀。

薄膜一旦變厚，它就會恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)的立方鹽結(jié)構(gòu)，所以，如果您用它調(diào)味，它們又變回了通常的食鹽，所以我們可能無法知道六邊形鹽的味道了。

研究人員表示：“這表明，這種看似經(jīng)過充分研究的簡單而通用的化合物隱藏了許多有趣的現(xiàn)象，尤其是在納米尺度上?！?/span>

在金剛石場效應(yīng)晶體管/FET中，新發(fā)現(xiàn)可能是最有價值的，它們可以部署在各種高功率電子設(shè)備中，包括電動汽車和電信設(shè)備。

FET當(dāng)前依賴于六方氮化硼，但是六方NaCl可能會進(jìn)一步提高FET的穩(wěn)定性(并使它們適合更廣泛的用途)。

但不僅僅是現(xiàn)實應(yīng)用，在理論上還可以啟發(fā)我們?nèi)绾斡闷渌N類的化合物形成異乎尋常的結(jié)構(gòu)。

石墨烯仍然是2D材料的標(biāo)準(zhǔn)載體，可以顯示出令人驚訝和有用的特性，但是很可能還有許多其他這樣的材質(zhì)。隨著建模和分析方法的發(fā)展，六角鹽僅僅是開始。

研究人員說：“我們的結(jié)果表明2D材料領(lǐng)域還很年輕，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)的具有引人注目特性的材料，只是冰山的一角?！?/span>