2020年第1期,总第018期

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