中国科学家制出的二维材料是什么？科学大院

英国物理学会主办的《物理世界》（Physics World）12 月 12 日正式公布 “2025年度十大科学突破”榜单，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心张广宇团队主导的 “首例二维金属制备” 成果成功入选。这是该榜单自 2009 年设立以来，我国主导研究第 7 次获此殊荣，也是本年度唯一入选的中国成果。

二维材料是什么？制备它究竟有多难？这篇文章会给你答案。

科幻小说《三体》中，一种名为“二向箔”的宇宙武器能够将三维物体瞬间降维成二维，由此摧毁了太阳系。虽然现实世界中的人类还未掌握如此极端的技术，但是将生活中的三维材料转变为原子级厚度的二维材料已经不再是科幻中的情节。

中国科学院物理研究所的科研团队成功研制出厚度仅为头发丝直径的二十万分之一的单原子层金属，这是国际上首次实现大面积二维金属材料的制备，开创了二维金属研究新领域。

成果于北京时间2025年3月13日在国际学术期刊《自然》发表。

什么是二维材料？为什么科学家要制备单原子层金属？他们又是如何实现对金属“降维”的？这就让我们一一道来。

原子是组成物质的基本单位，就像一个个小球，堆叠之后形成了各种材料。如果一层层地移走小球，最后只剩下单个或数个原子级别厚度的“平面”或“薄片”，这就得到了二维材料。