磷烯揭示其超导性 研究证明了一种新的与石墨烯相似的原子薄材料被证实为一种有前途的新超导材料。黑磷 - 一种分层材料，有些类似于石墨 - 因其许多有趣和有用的电子和光学特性而引起科学家和工程师的很大兴趣。正如石墨由数百万层石墨烯组成一样，黑磷由可以单独分离的磷烯层组成。新研究现在揭示磷烯具有与石墨烯一样引人注目的特性。结合石墨烯和其他新的二维材料（如磷烯），它们的特性与石墨烯的特性互补，带来了令人兴奋的科学发展，并可能产生迄今为止我们想象不到的应用。现在磷烯正在帮助科学家回答一层原子的材料能否是超导体的问题。超导体具有零电阻传导电流，并且因其在传感器、节能输电线路和产生大磁场的磁铁（如MRI扫描仪和磁悬浮列车中使用的磁铁）方面的潜在应用而备受追捧。曼彻斯特大学的一个由伊琳娜·格里戈里耶娃教授领导的团队利用磷烯清楚地表明了只要向这些层中注入足够的电子，原子薄材料就可以成为真正的超导体。原子薄超导体在微型设备中具有很大的吸引力，但也引起了科学家的浓厚兴趣，因为它们可以用来测试超导性存在的极限概念。十年前才发现了一层厚度的二维超导体，但发现往往指的是大块组装体，证据迄今为止仍然薄弱且有时颇具争议。科学家在《自然通讯》上发表的一篇报告中使用一种称为插层的过程 - 本质上是将黑磷层用不同的碱金属原子包裹起来，这些原子会向磷烯层提供电子。在每种情况下，这都使黑磷成为一个超导体，并具有完全相同的性质，不管使用何种原子向磷烯层添加电子。格里戈里耶娃教授表示：“以前从未有过类似的发现，这种新的理解对于将原子薄材料发展成电子和量子技术应用至关重要。”领导实验性工作的博士生张仁彦说：“磷烯及其母体材料黑磷在许多方面与石墨烯和石墨类似。我们预计每种提供电子的金属将产生不同的超导体，就像石墨烯和石墨一样。但令我们大为惊讶的是，所有金属提供者产生的都是完全相同的超导材料，具有相同的性质。”
