北京
人民网北京12月17日电 (记者赵竹青)近日，英国物理学会主办的《物理世界》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，与小行星生命起源线索、分子超流现象等国际重大突破共同跻身前列。
自2004年石墨烯被发现并开启二维新纪元以来，全球科学家已制备出数百种二维材料，理论预测更是接近2000种，但这些材料均局限于层状体系——类似“千层饼”的结构通过弱范德华力结合，可通过机械剥离等方式获得单层。而占元素周期表约80%的金属，因具有非层状结构、强金属键及高对称性，如同“压缩饼干”般难以拆分，原子级薄的二维金属长期被学界认为是“不可能完成的任务”，成为二维材料领域长期存在的重大空白。
为攻克这一难题，张广宇团队历时多年攻关，独创“原子制造的范德华挤压技术”，利用团队自主研发的原子级平整单层二硫化钼作为“范德华压砧”，实现了埃米级极限厚度下二维金属的普适制备，成功获得铋(6.3Å)、锡(5.8Å)、铅(7.5Å)、铟(8.4Å)和镓(9.2Å)五种二维金属。这些材料的厚度仅为头发丝直径的二十万分之一、A4纸厚度的百万分之一。
这项技术突破带来了多重核心优势：制备的二维金属具有超1年无性能退化的环境稳定性，且拥有非成键界面，为探索材料本征特性奠定基础；电学测试显示，单层铋的室温电导率达9.0×10⁶S/m，较块体铋提升一个数量级以上，还展现出独特的P型电场效应，电阻可通过栅压调控35%(超块体金属
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