硅烯，单原子厚度的硅片，有望取代石墨烯

硅烯可能是未来的材料。或者至少是近期的材料，直到石墨烯基半导体变得更加高效。

一组欧洲研究人员声称首次合成了硅烯。硅烯是第 14 号元素的新同素异形体，它形成二维单原子片而不是三维晶体。

这对于半导体行业来说可能是个好消息。

虽然石墨烯是现存导电性最强的材料，但它缺乏带隙，这实际上会阻碍你制造出有效的晶体管。IBM 已经证明了制造石墨烯晶体管是可能的，但这种研究从实验室渗透到工厂可能还需要一段时间。硅烯的单原子厚度结构在制造更快的晶体管和计算机方面可能更有效，部分原因在于其电子的排列方式。

硅烯片具有弯曲的蜂窝状结构（如下图所示），其中主片的上方和下方排列着一些原子。这些位置的电子具有不同的能量，当施加电压时，它们可以跳过间隙，从而使硅烯可以用作开关晶体管。硅烯片因此可以将硅的卓越开关能力带到尽可能小的尺度上，同时与现有的制造工艺和现有的电子产品保持兼容。这是石墨烯无法做到的，至少目前还做不到。

一篇新论文介绍了法国艾克斯-马赛大学的 Guy Le Lay 领导的团队如何在银基上制造出硅烯片。正如预测的那样，这种材料具有弯曲的蜂窝状结构，研究人员使用扫描隧道显微镜和角分辨光电子能谱证实了这一点。

此前至少有四个研究小组声称在银基体上生长出硅烯，但 Le Ley 领导的团队声称是第一个拥有明确微观证据的团队。下一步是在绝缘体上生长硅烯，以进一步检验其特性。

Le Ley 等人的论文发表在《物理评论快报》上。

[来自 Extreme Tech]