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范德華擠壓技術普適製備埃米極限厚度二維金屬（中國科學院物理研究所圖片）
中國科學院物理研究所科研團隊成功研製厚度僅為頭髮絲直徑的二十萬分之一的單原子層金屬，此為國際上首次實現大面積二維金屬材料的製備，開創「二維金屬」研究新領域；未來可為超微型低功耗晶體管、透明顯示等領域帶來技術革新。該科研成果13日於國際學術期刊《自然》發表。
實現大面積二維金屬製備
國際學術期刊《自然》（Nature）13日刊出題為「Realization of 2D metals at the ångström thickness limit」（埃米厚度極限二維金屬的實現）論文，該成果為中國科學院物理研究所科研團隊所發表。中國科學院物理研究所科研團隊近日成功研製厚度僅為頭髮絲直徑的二十萬分之一的單原子層金屬，此為國際上首次實現大面積二維金屬材料的製備，開創出「二維金屬」研究新領域。
在近一個世紀內，學術界曾普遍認為不存在「二維材料」，自2004年單層石墨烯發現以來（該研究於2010年獲得諾貝爾物理學獎），「二維材料」顛覆人類對材料的原有認知，引領凝聚態物理、材料科學等領域的系列突破性進展，開創基礎研究和技術創新的二維新紀元。
金屬元素有別於層狀材料
過去二十年，二維材料家族迅速擴大，目前實驗可獲得的二維材料達數百種，理論預測的更是近2000種。二維材料局限在層狀材料體系，層狀材料類似千層餅結構，很容易剝出完美一層。然而觀整個材料數據庫，層狀材料的佔比是非常小的，97.5%以上的是非層狀材料，如生活中隨處可見的金屬。
金屬有別於層狀材料，由於金屬每個原子在任意方向均和周圍原子有強的金屬鍵相互作用，類似壓縮餅乾，要想將其重塑為原子極限厚度的二維金屬，就好比從壓縮餅乾中剝出像千層餅那樣完整的一層來一樣，是極具挑戰性的。
上下被單層二硫化鉬封裝
中國科學院物理研究所張廣宇研究員帶領團隊，發展出原子級製造的范德華擠壓技術。通過將金屬熔化並利用團隊前期製備的高質量單層二硫化鉬（MoS2）范德華壓砧擠壓，實現原子極限厚度下各種二維金屬的普適製備，包括鉍、錫、鉛、銦和鎵。這些二維金屬的厚度僅僅是一張A4紙的百萬分之一，是一根頭髮絲直徑的二十萬分之一。
范德華擠壓技術普適製備埃米極限厚度二維金屬（中國科學院物理研究所圖片）
通過范德華擠壓技術製備的二維金屬上下均被單層二硫化鉬所封裝，具有非常好的環境穩定性。這項研究成果有望開創二維金屬研究的新領域，為超微型低功耗晶體管、高頻器件、透明顯示、超靈敏傳感探測、極致高效催化等眾多領域帶來技術革新。