新华日报：微观科技改变宏观世界

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新华日报：微观科技改变宏观世界

时间：2016-01-04来源：航空学院点击：14

台国安，三十七岁，南京航空航天大学副教授，在机械结构力学及控制国家重点实验室工作，十月二十二日《重点实验室，离我们生活有多远》对该实验室做过报道。

未来，拿到新房后，业主拿着温度计一样的感应器，像量温湿度一样测量甲醛浓度；马拉松爱好者回到家，用手机软件查看自己的衣服外镀的硼膜利用太阳能发了多少电；驴友们在营地帐篷周围树上贴上薄得看不见的传感器，野兽靠近时会不知不觉触发警报……

能将这些场景变成现实的，是台国安的一项科研成果：以硼和氧化硼为原料，合成只有4个原子那么厚的硼原子单层材料。记者10月采访后不久，这项成果发表在国际材料和化学顶级期刊《德国应用化学》上，在国际学术界引起轰动。

很多人知道，石墨烯是二维材料的一大亮点，但科学家从没有放弃对其他二维材料的尝试，南航就一直在尝试硫化钼、硫化钨和氮化硼等新型二维材料，台国安则聚焦在既是元素半导体又是超硬的“硼”材料上。

他合成的二维硼原子材料，厚度约0.5纳米，相当于一根头发直径的二十万分之一，足以达到“隐身”效果。这种材料是如何制造出来的？简单说，就是把硼和氧化硼加热到1100度，再通过氢气将气化后的硼原子分离出来，让它们附着在铜箔表面。

原理很简单，操作很复杂。台国安设计了双温区的实验设备，用氢气运送硼氧化合物气体，再用强酸把铜箔腐蚀掉，留下一层硼物质的薄膜，“能耐住如此强酸和高温，硼材料的坚固和稳定可见一斑，为达此效果我试验了至少350次。”台国安说，“我们的成果发表2个月后，美国学者在超高真空下原位制备、原位表征了另外一种结构的硼原子单层材料，论文发表在《科学》上。”

台国安让人们第一次看到二维单层硼是什么样子。它具有比硅更优异的特点，有望在可调激光器、光电探测器、逻辑器件和光伏器件方面有重要应用。

台国安说，他每一年的新年愿望，都是基础研究实实在在地改变世界。

本报记者王宏伟

新华日报网址：

http://xh.xhby.net/mp2/html/2015-12/31/content_1357874.htm

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