日前，物理评论快报（Physical Review Letters）发表了来自瑞典隆德大学、查尔姆斯理工大学和林雪平大学三所高校的联合研究成果，科研团队无意之中开发了一种大面积自下而上合成二维（单层）蜂窝碳化硅的颇具前景的技术。

论文地址：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.076203

二维碳化硅结构的计算模拟（左）与实际观测（右）对比

碳化硅主要为人工合成，并且存在同素异形体，但二维形态仍然是个迷，只存在于假设之中。理论预测中，二维碳化硅具有2.5eV的带隙和高稳定性，但现有相关研究中提到的只有无序（非晶）的纳米片。

据科研人员透露，最初研究方向是在碳化硅衬底的金属碳化物薄膜上制备石墨烯，但当使用光电发射广谱表征层状物时发现样品并非石墨烯，而是现在报告的蜂窝碳化硅。该技术即在碳化硅衬底上放置过渡金属碳化物薄膜，加热至足够高的温度（碳化硅分解而金属碳化物保持完整）后退火，硅和碳原子迁移到薄膜表面。

研究人员解释，当退火温度足够高，碳会再结晶而形成石墨烯，这是一种众所周知的技术，但实验无意中形成的退货条件却导致了二维碳化硅的形成，并且它在1200℃高温真空环境下仍能保持稳定。

本次成果的主要贡献在于发现了二维碳化硅的合成技术，但这只是对这种材料研究的第一步，接下来必须将衬底与材料剥离后才能有效观察和研究它。目前研究团队打算插入氢来实现这个目标。

编译整理 YUXI

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