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第一作者：Shun Kashiwaya

通訊作者：Lars Hultman

通訊單位：林雪平大學(xué)

論文速覽：

本研究報(bào)道了通過濕化學(xué)方法從Ti₃AuC₂中剝離出單原子層金的成果，這種材料被稱為金烯。

金烯的合成方法是簡便、可擴(kuò)展且無需使用氫氟酸。通過電子顯微鏡觀察到金烯層與塊體金相比大約有9%的晶格收縮。

雖然從頭算分子動(dòng)力學(xué)模擬顯示二維金烯本質(zhì)上是穩(wěn)定的，但實(shí)驗(yàn)中觀察到一些卷曲和聚集現(xiàn)象，這可以通過表面活性劑來緩解。X射線光電子能譜揭示了金4f結(jié)合能增加了0.88eV。文章還提出了從其他非范德華金插層相制備金烯的前景，包括開發(fā)蝕刻方案。

圖文導(dǎo)讀：

圖1：展示了通過化學(xué)蝕刻方法制備單原子厚金膜（金烯）的過程。

圖2：展示了金烯的平面視圖圖像。

圖3：展示了參考金、Ti3AuC2和金烯的X射線光電子光譜。

?圖4：展示了無缺陷金烯單層的平面和側(cè)視圖。這是在300K下進(jìn)行的從頭算分子動(dòng)力學(xué)（AIMD）模擬所使用的超胞模型。

總結(jié)展望：

本研究成功實(shí)現(xiàn)了通過濕化學(xué)方法剝離出單原子層金，即金烯，并展示了其獨(dú)特的電子性質(zhì)和穩(wěn)定性。金烯的晶格收縮和結(jié)合能的增加為未來的應(yīng)用提供了新的視角，尤其是在光子學(xué)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用中，如太陽能收集和等離子體光熱療法。此外，金烯的高比表面積和未飽和原子的豐富性預(yù)示著其在催化性能上的潛在優(yōu)勢(shì)。

研究還提出了通過優(yōu)化蝕刻和表面活性劑使用來擴(kuò)展金烯片層面積的可能性，為實(shí)際應(yīng)用提供了廣闊的前景。然而，金烯的卷曲和聚集現(xiàn)象仍需進(jìn)一步研究以實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的材料制備。

文獻(xiàn)信息：

標(biāo)題：Synthesis of goldene comprising single-atom layer gold

期刊：Nature Synthesis

原創(chuàng)文章，作者：計(jì)算搬磚工程師，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2024/04/18/4095ec60dd/

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Nature Synthesis重磅：單原子層金，金烯誕生！

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