Nat commun：通过金刚石晶格约束创造二维固体氦

NavyLIu

2022-10-11

宇宙中有大量多形的固态氦。因此，探索氦的同素异形体对人们理解大自然至关重要。然而，由于固化氦的合成需要高压技术，因此在地球上生产、观察和利用固体氦极具挑战性。近日，香港城市大学Kai Jijung、Yang Tao报道了通过金刚石晶格约束效应实现室温二维固体氦合成。

本文要点：

1) 利用可控离子注入使单层氦原子能够在金刚石晶格{100}平面之间自组装。利用最先进的集成微分相位对比显微镜，作者破译了由坚固的金刚石晶格压缩的各向异性固体氦单层的屈曲四方排列。

2) 这些独特的氦单分子膜反过来会对周围的金刚石晶格产生巨大的压缩应变，导致大规模的带隙缩小到约2.2 eV。这种方法为固态氦的可控操作开辟了新的途径，以及为实现具有广泛应用的本征应变掺杂奠定了基础。

参考文献：

Lin, W., Li, Y., de Graaf, S. et al. Creating two-dimensional solid helium via diamond lattice confinement. Nat Commun 13, 5990 (2022).

DOI: 10.1038/s41467-022-33601-5

https://doi.org/10.1038/s41467-022-33601-5