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英国《物理世界》（Physics World）12月12日正式宣布2025年度“十年夜科学冲破”榜单，中国科学院物理研究所张广宇团队“首创二维金属‘纸’”入选，同时入选的还有包括小行星生命发源线索、份子超流征象等国际庞大科学冲破。这是今年度独一入选的中国科学研究结果。
2004年石墨烯的发明开启了二维质料新纪元。自此，全世界科学家已经制备出数百种二维质料，理论猜测更是靠近2000种，但这些质料均局限在层状系统——近似“千层饼”的布局经由过程弱范德华力联合，可经由过程机械剥离等方式得到单层。而占元素周期表约80%的金属，因具备非层状布局、强金属键和高对于称性，犹如“压缩饼干”般不成能经由过程机械剥离方式举行拆分。是以，科学界一直认为得到原子级薄的二维金属“纸”是“不成能完成的使命”。
可否制备出具备奇特特征的二维金属成为一项世界性难题。为霸占这一难题，张广宇团队用时多年攻关，首创“原子制造的范德华挤压技能”，使用团队自立研发的原子级平整单层二硫化钼作为“范德华压砧”，实现了埃米级极限厚度下二维金属的普适制备，乐成得到铋（6.3Å）、锡（5.8Å）、铅（7.5Å）、铟（8.4Å）及镓（9.2Å）五种二维金属。这些质料的厚度仅为头发丝直径的二十万分之1、A4纸厚度的百万分之一。这类二维金属“纸”，不单实现了人们于科学上挑战极限的胡想，也极年夜地富厚了现有质料家族。
开端研究成果展现，二维金属具备多方面优秀特征：制备的二维金属具备超1年无机能退化的情况不变性，且拥有非成键界面，为摸索质料本征特征奠基基础；电学测试注解，单层铋的室温电导率达9.0×106S/m，较块体铋晋升一个数目级以上，还有揭示出怪异的P型电场效应，电阻可经由过程栅压调控35%（超块体金属 1%）；二维金属的厚度可以于原子精度下可控（单层、双层或者三层等），为研究新颖层量子限域效应提供了全新平台。
“这一冲破不仅弥补了二维质料家族的要害拼图，更斥地了全新研究范畴。”该结果论文配合通信作者杜罗军指出，二维金属有望衍生出量子霍尔效应、二维超导等宏不雅量子征象，为低功耗晶体管、高频器件、超敏捷探测等技能改造提供焦点质料。元素周期表有88种金属元素，今朝实现的5种仅仅只是“冰山一角”，加之二元和多元合金，将来另有上万种二维金属质料待摸索，为该范畴科学研究及潜于的现实运用留下了广漠空间。
该结果自2025年3月于《天然》发表以来，迅速激发全世界学界与媒体高度存眷。加州年夜学欧文分校传授Sanchez-Yamagishi于同期《天然》撰写评论，盛赞其为“实现年夜面积真正二维金属的使人印象深刻的豪举”。央视综合频道“新闻联播”于天下科技事情者日专题报导中，将其列为基础前沿研究三年夜代表性原创结果之一，新闻频道举行直播报导。《科学》《物理世界》《人平易近日报》等50余家海内外权势巨子媒体亮点聚焦，总阅读量超万万。
《物理世界》“十年夜科学冲破”以学术权势巨子性著称，入选结果需满意“科学意义庞大、鞭策常识界限、理论与试验慎密联合、激发全世界物理学家广泛存眷”四年夜焦点尺度。张广宇团队的结果依附对于质料科学的倾覆性孝敬、独创技能的普适价值和广漠运用远景，乐成跻身榜单，标记着我国于二维金属范畴已经盘踞国际领先职位地方，为该范畴贴上“中国标签”。
