可印刷的二维超导单层膜

具有非中心对称性的二维超导体（2DSC）单分子膜表现出非常规的伊辛超导电性（Ising pair superconductivity）和超过泡利顺磁（Pauli paramagnetic）极限的增强型上临界场，引起了人们的浓厚研究兴趣。然而，2DSC单分子膜往往容易受到结构无序和环境氧化的影响，这显著破坏了其电子的一致性，并为制造人工范德华异质结构(VdWHs)器件带来了巨大的技术挑战。近日，新加坡国立大学吕炯教授，Kostya S. Novoselov报道了一种以中性溶剂分子溶解的柔性有机铵阳离子作为共插层剂，通过温和的电化学剥离方法，成功合成了具有高结晶度的2DSC单分子膜，该方法通用且可扩展。该工作主要有以下三个亮点：1、以NbSe₂为模型体系，获得了高达300 µm的大尺寸单晶膜，其产率超过了75%。2、该研究组制备的扭曲NbSe₂ vdWHs具有高稳定性、良好的界面特性，当一个磁通量子为整数个莫尔单元时产生了受磁场调制的临界电流。3、所配制的2DSC墨水还可以用来制备晶圆尺度的2D超导线阵列和具有理想形貌的三维超导复合材料。相关结果为二维超表面的应用设计提供了巨大的应用潜力。

转载自纳米人公众号