硅烯(可能)第一次生长

一个单原子厚度的硅层——一种被称为硅烯的材料——可能是第一次被创造出来。如果完全驯服，这种材料可能会与石墨烯的有用电性能相匹配。它也可以更容易地与普通的硅基电路集成，这意味着超小型化电子设备的发展可以加速。

在过去的十年里，来自世界各地的研究小组发表了大量的论文，每个人都声称已经制备出了硅烯。但据德国柏林工业大学的帕特里克·沃格特和意大利物质结构研究所的保拉·德·帕多瓦(Paola De Padova)说，他们领导了合成这种材料的最新努力，这些小组几乎没有提供任何证据来证明这种材料的存在。

Vogt说，之前关于硅烯的报道的问题是，他们只提供了扫描隧道显微镜(STM)图像作为材料存在的证据。他说:“仅从STM的图像中很难得出任何结论。”德·帕多瓦说，之前的说法“非常可疑”。沃格特和德帕多瓦试图复制竞争对手的一篇论文中描述的工作，但失败了。¹沃格特说，那篇论文报告了硅-硅原子的距离“几乎不可能短”。

这项新研究使用简单的气相沉积技术在银晶体表面生长出一层原子厚的硅层。²沃格特说:“我们已经研究了我们生产的材料的化学结构、电子和尺寸，如果把所有这些观察结合起来，你就可以确定你看到的是硅烯。”观察到的结构参数，如键角和键长，与密度泛函理论计算吻合得很好。

沃格特说，与石墨烯相比，很难预测硅烯在电子产品中的“好”程度。他说:“我们在很大程度上才开始研究这些材料，而且还有其他选择。”也许有必要研究锗，它可以产生锗烯。”

英国诺丁汉大学无机化学副教授Andrei Khlobystov说，“人们正在努力将石墨烯集成到电子设备中”，并同意硅烯可能会“有希望”绕过这个问题。“如果你仔细观察实验和理论计算的细节，(硅烯)不是扁平的——它是波纹状的，”他补充道。出于这个原因，你会期望石墨烯具有完全不同的电子和结构特性。但令人惊讶的是，对我来说，这篇论文认为，在电导率、带隙的缺失和载流子的迁移率方面，它们的性质非常相似。Khlobystov说，接下来重要的一步是在没有金属支撑的情况下测量材料的性能。

Josh Howgego