科技日報北京5月17日電 （記者劉霞）荷蘭科學家研製出了首個由單元素組成的二維（2D）拓撲絕緣體鍺烯，其僅由鍺原子組成，還具有在“開”和“關”狀態之間切換的獨特能力，這一點類似晶體管
，有望催生更節能的電子產品。相關研究刊發於最新一期《物理評論快報》雜誌。

為(wei)製(zhi)造(zao)這(zhe)種(zhong)令(ling)人(ren)興(xing)奮(fen)的(de)材(cai)料(liao)
，研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)將(jiang)鍺(zhe)和(he)鉑(bo)熔(rong)化(hua)在(zai)一(yi)起(qi)，當(dang)混(hun)合(he)物(wu)冷(leng)卻(que)時(shi)，鍺(zhe)鉑(bo)合(he)金(jin)頂(ding)部(bu)的(de)一(yi)薄(bo)層(ceng)鍺(zhe)原(yuan)子(zi)排(pai)列(lie)成(cheng)蜂(feng)窩(wo)狀(zhuang)晶(jing)格(ge)，這(zhe)個(ge)二(er)維(wei)原(yuan)子(zi)層(ceng)被(bei)稱(cheng)為(wei)鍺(zhe)烯(xi)（Germanene）。

研究負責人
、特溫特大學的潘特利斯·巴(ba)姆(mu)普(pu)裏(li)斯(si)解(jie)釋(shi)說(shuo)，目(mu)前(qian)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)會(hui)以(yi)熱(re)量(liang)的(de)形(xing)式(shi)損(sun)失(shi)大(da)量(liang)能(neng)量(liang)，因(yin)為(wei)材(cai)料(liao)中(zhong)的(de)缺(que)陷(xian)會(hui)增(zeng)加(jia)電(dian)阻(zu)
，導(dao)致(zhi)手(shou)機(ji)變(bian)得(de)非(fei)常(chang)熱(re)。拓(tuo)撲(pu)絕(jue)緣(yuan)體(ti)是(shi)一(yi)種(zhong)內(nei)部(bu)具(ju)有(you)絕(jue)緣(yuan)性(xing)，而(er)邊(bian)緣(yuan)導(dao)電(dian)的(de)獨(du)特(te)材(cai)料(liao)，導(dao)電(dian)邊(bian)緣(yuan)允(yun)許(xu)電(dian)流(liu)在(zai)沒(mei)有(you)能(neng)量(liang)損(sun)失(shi)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)流(liu)動(dong)
，這(zhe)使(shi)它(ta)們(men)比(bi)目(mu)前(qian)的(de)電(dian)子(zi)材(cai)料(liao)更(geng)節(jie)能(neng)。

鍺烯就是這樣一種2D拓tuo撲pu絕jue緣yuan體ti。巴ba姆mu普pu裏li斯si指zhi出chu
，目mu前qian的de拓tuo撲pu絕jue緣yuan體ti由you不bu同tong種zhong類lei的de元yuan素su以yi複fu雜za的de結jie構gou組zu成cheng
，鍺zhe烯xi的de獨du特te之zhi處chu在zai於yu它ta由you單dan一yi元yuan素su鍺zhe製zhi成cheng。而er且qie，通tong過guo施shi加jia電dian場chang可ke以yi“關閉”材料的導電特性
，隻有拓撲絕緣體才擁有這一性質。

研究團隊表示
，能夠在“開”和“關”兩liang種zhong狀zhuang態tai之zhi間jian切qie換huan
，為wei利li用yong鍺zhe烯xi設she計ji出chu拓tuo撲pu型xing場chang效xiao應ying晶jing體ti管guan鋪pu平ping了le道dao路lu。這zhe些xie晶jing體ti管guan可ke以yi取qu代dai電dian子zi設she備bei中zhong的de傳chuan統tong晶jing體ti管guan，使shi電dian子zi設she備bei不bu再zai發fa熱re。