对晶体结构的维数处理,成功生成二维层状Zintl相!( 三 )

该材料结合结构分析用理论计算以形成2- d-ZnSb的稳定和稳健层状结构 。 先前在Zintl家族的环境压力下未观察到这种二维多态性现象 。 因此 , 新研究提供了一种合理的设计策略 , 可以在各种化合物中搜索和创建新的二维层状材料 。 新结果将允许二维库的无限扩展及其相应的物理属性 。 在新材料发现中 , 晶体结构转变是一个被广泛认可的关键因素 。 其中温度 - 压力和静电掺杂引起的结构相变是探索新晶体结构或切换二维材料性质的核心 。

例如 , 大多数过渡金属二硫属化物表现出多晶相变 , 以获得固有的多样性质 , 包括超导和拓扑状态 。 这种转变导致了有希望的应用 , 包括电子同质结 , 光子存储器件和催化能量材料 。 这些多晶型转变仅发生在相同二维的不同层状结构之间 , 并且在环境压力下仍保持在晶体结构的不同尺寸之间实现 。 为了达到最终晶体工程并改变多组化合物的结构尺寸 , 除了碳同素异形体之外 , 材料科学还是一个很有前途的前沿领域 。

在目前研究中 , 通过在含有大量化学组成的 Zintl相中发现二维层状结构 , 建立了二维多态性 。 由于SP 2蜂窝结构二维的原子晶体 , 如石墨烯和六方氮化硼的杂化轨道键合 , 科学家们预期的二维构成津特耳相(具有SP 3杂化轨道键合)通过电子转移转换到sp2蜂窝结构 , 二维层状材料也是如此 。 作为一个概念验证 , 研究人员选择了三维斜方晶 ZnSb(3-D-ZnSb)Zintl相 , 并创造了前所未有的ZnSb(2-D-ZnSb)二维层状结构 。

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