Salamat sa pagbisita sa Nature.com.Naggamit ka usa ka bersyon sa browser nga adunay limitado nga suporta sa CSS.Alang sa labing kaayo nga kasinatian, among girekomenda nga mogamit ka usa ka bag-ong browser (o i-disable ang Compatibility Mode sa Internet Explorer).Dugang pa, aron masiguro ang padayon nga suporta, gipakita namon ang site nga wala’y mga istilo ug JavaScript.
Ang correlation sa atomic configurations, ilabi na ang degree of disorder (DOD) sa amorphous solids nga adunay mga kabtangan, usa ka importante nga lugar sa interes sa mga materyales sa siyensya ug condensed matter physics tungod sa kalisud sa pagtino sa eksaktong mga posisyon sa mga atomo sa tulo-ka-dimensional. istruktura1,2,3,4., Usa ka karaan nga misteryo, 5. Niini nga katuyoan, ang 2D nga mga sistema naghatag ug pagsabot sa misteryo pinaagi sa pagtugot sa tanang atomo nga direktang ipakita 6,7.Ang direktang imaging sa usa ka amorphous monolayer sa carbon (AMC) nga gipatubo sa laser deposition nagsulbad sa problema sa atomic configuration, nga nagsuporta sa modernong panglantaw sa mga crystallites sa glassy solids base sa random network theory8.Bisan pa, ang hinungdan nga relasyon tali sa istruktura sa atomic scale ug macroscopic nga mga kabtangan nagpabilin nga dili klaro.Dinhi among gitaho ang dali nga pag-tune sa DOD ug conductivity sa AMC thin films pinaagi sa pagbag-o sa temperatura sa pagtubo.Sa partikular, ang pyrolysis threshold nga temperatura mao ang yawe alang sa nagtubo nga conductive AMCs nga adunay usa ka variable range sa medium order jumps (MRO), samtang ang pagpataas sa temperatura sa 25 ° C hinungdan sa mga AMC nga mawad-an sa MRO ug mahimong electrically insulating, nagdugang sa resistensya sa sheet. materyal sa 109 ka beses.Gawas pa sa paghanduraw sa hilabihan ka gituis nga nanocrystallites nga na-embed sa padayon nga random nga mga network, ang atomic resolution electron microscopy nagpadayag sa presensya / pagkawala sa MRO ug temperatura nga nagsalig sa nanocrystallite density, duha ka mga parameter sa order nga gisugyot alang sa usa ka komprehensibo nga paghulagway sa DOD.Ang mga kalkulasyon sa numero nagtukod sa mapa sa conductivity isip usa ka function niining duha ka mga parameter, nga direktang naglambigit sa microstructure ngadto sa electrical properties.Ang among trabaho nagrepresentar sa usa ka hinungdanon nga lakang padulong sa pagsabut sa relasyon tali sa istruktura ug mga kabtangan sa amorphous nga mga materyales sa usa ka sukaranan nga lebel ug naghatag dalan alang sa mga elektronik nga aparato gamit ang duha ka dimensiyon nga amorphous nga mga materyales.
Ang tanang may kalabutan nga datos nga namugna ug/o gi-analisa niini nga pagtuon anaa gikan sa tagsa-tagsa ka mga tagsulat sa makatarunganong hangyo.
Ang code anaa sa GitHub (https://github.com/vipandyc/AMC_Monte_Carlo; https://github.com/ningustc/AMCProcessing).
Sheng, HW, Luo, VK, Alamgir, FM, Bai, JM ug Ma, E. Atomic packing ug mubo ug medium nga pagkahan-ay sa metallic nga mga baso.Kinaiyahan 439, 419–425 (2006).
Greer, AL, sa Physical Metallurgy, 5th ed.(eds. Laughlin, DE ug Hono, K.) 305–385 (Elsevier, 2014).
Ju, WJ ug uban pa.Pagpatuman sa usa ka padayon nga hardening carbon monolayer.ang siyensya.Gilugwayan 3, e1601821 (2017).
Toh, KT ug uban pa.Synthesis ug mga kabtangan sa usa ka self-supporting monolayer sa amorphous carbon.Kinaiyahan 577, 199–203 (2020).
Schorr, S. & Weidenthaler, K. (eds.) Crystallography sa Materials Science: Gikan sa Structure-Property Relationships to Engineering (De Gruyter, 2021).
Yang, Y. et al.Tinoa ang tulo-ka-dimensyon nga atomic nga istruktura sa amorphous solids.Kinaiyahan 592, 60–64 (2021).
Kotakoski J., Krasheninnikov AV, Kaiser W. ug Meyer JK Gikan sa mga depekto sa punto sa graphene ngadto sa two-dimensional amorphous carbon.pisika.Reverend Wright.106, 105505 (2011).
Eder FR, Kotakoski J., Kaiser W., ug Meyer JK Ang dalan gikan sa pagkahan-ay ngadto sa kaguliyang-atom pinaagi sa atomo gikan sa graphene ngadto sa 2D carbon glass.ang siyensya.Balay 4, 4060 (2014).
Huang, P.Yu.ug uban pa.Pagtan-aw sa atomic rearrangement sa 2D silica glass: tan-awa ang sayaw sa silica gel.Science 342, 224–227 (2013).
Lee H. ug uban pa.Synthesis sa taas nga kalidad ug uniporme nga dako nga lugar nga graphene nga mga pelikula sa copper foil.Science 324, 1312–1314 (2009).
Reina, A. ug uban pa.Paghimo og ubos-layer, dako nga lugar nga graphene nga mga pelikula sa arbitraryong substrate pinaagi sa kemikal nga alisngaw nga deposition.Nanolet.9, 30–35 (2009).
Nandamuri G., Rumimov S. ug Solanki R. Chemical vapor deposition sa graphene thin films.Nanotechnology 21, 145604 (2010).
Kai, J. ug uban pa.Paghimo sa graphene nanoribbons pinaagi sa pagsaka sa atomic precision.Kinaiyahan 466, 470–473 (2010).
Kolmer M. et al.Rational synthesis sa graphene nanoribbons sa atomic precision direkta sa ibabaw sa metal oxides.Science 369, 571–575 (2020).
Yaziev OV Mga Giya alang sa pagkalkulo sa elektronik nga mga kabtangan sa graphene nanoribbons.chemistry sa pagtipig.tangke sa pagtipig.46, 2319–2328 (2013).
Jang, J. ug uban pa.Ubos nga temperatura nga pagtubo sa solidong graphene nga mga pelikula gikan sa benzene pinaagi sa atmospheric pressure chemical vapor deposition.ang siyensya.Balay 5, 17955 (2015).
Choi, JH ug uban pa.Mahinungdanon nga pagkunhod sa temperatura sa pagtubo sa graphene sa tumbaga tungod sa gipaayo nga puwersa sa pagkatibulaag sa London.ang siyensya.Balay 3, 1925 (2013).
Wu, T. ug uban pa.Padayon nga Graphene Films nga Na-synthesize sa Ubos nga Temperatura pinaagi sa Pagpaila sa mga Halogen isip mga Binhi sa mga Binhi.Nanoscale 5, 5456–5461 (2013).
Zhang, PF ug uban pa.Inisyal nga B2N2-perylenes nga adunay lainlain nga orientasyon sa BN.Angie.Kemikal.sulod Ed.60, 23313–23319 (2021).
Malar, LM, Pimenta, MA, Dresselhaus, G. ug Dresselhaus, MS Raman spectroscopy sa graphene.pisika.Representante 473, 51–87 (2009).
Egami, T. & Billinge, SJ Ubos sa Bragg Peaks: Structural Analysis of Complex Materials (Elsevier, 2003).
Xu, Z. ug uban pa.Sa situ TEM nagpakita sa electrical conductivity, kemikal nga mga kabtangan, ug bond kausaban gikan sa graphene oxide ngadto sa graphene.ACS Nano 5, 4401–4406 (2011).
Wang, WH, Dong, C. & Shek, CH Volumetric metallic nga baso.alma mater.ang siyensya.proyekto.R Rep. 44, 45–89 (2004).
Mott NF ug Davis EA Electronic nga Proseso sa Amorphous Materials (Oxford University Press, 2012).
Kaiser AB, Gomez-Navarro C., Sundaram RS, Burghard M. ug Kern K. Conduction mekanismo sa chemically derivatized graphene monolayers.Nanolet.9, 1787–1792 (2009).
Ambegaokar V., Galperin BI, Langer JS Hopping conduction sa disordered system.pisika.Ed.B 4, 2612–2620 (1971).
Kapko V., Drabold DA, Thorp MF Electronic nga istruktura sa usa ka realistiko nga modelo sa amorphous graphene.pisika.State Solidi B 247, 1197–1200 (2010).
Thapa, R., Ugwumadu, C., Nepal, K., Trembly, J. & Drabold, DA Ab initio modeling sa amorphous graphite.pisika.Reverend Wright.128, 236402 (2022).
Mott, Conductivity sa Amorphous Materials NF.3. Lokal nga estado sa pseudogap ug duol sa mga tumoy sa conduction ug valence bands.pilosopo.mag.19, 835–852 (1969).
Tuan DV et al.Insulating kabtangan sa amorphous graphene pelikula.pisika.Rebisyon B 86, 121408(R) (2012).
Lee, Y., Inam, F., Kumar, A., Thorp, MF ug Drabold, DA Pentagonal gipilo sa usa ka panid sa amorphous graphene.pisika.State Solidi B 248, 2082–2086 (2011).
Liu, L. ug uban pa.Heteroepitaxial nga pagtubo sa duha ka dimensyon nga hexagonal boron nitride nga adunay pattern nga graphene ribs.Science 343, 163–167 (2014).
Imada I., Fujimori A. ug Tokura Y. Metal-insulator transition.Pari Mod.pisika.70, 1039–1263 (1998).
Siegrist T. et al.Pag-localize sa disorder sa mga kristal nga materyales nga adunay usa ka phase transition.Nasyonal nga alma mater.10, 202–208 (2011).
Krivanek, OL ug uban pa.Atom-by-atom structural ug chemical analysis gamit ang ring electron microscopy sa ngitngit nga field.Kinaiyahan 464, 571–574 (2010).
Kress, G. ug Furtmüller, J. Efficient iterative scheme alang sa ab initio total kalkulasyon sa enerhiya gamit ang plane wave basis sets.pisika.Ed.B 54, 11169–11186 (1996).
Kress, G. ug Joubert, D. Gikan sa ultrasoft pseudopotentials ngadto sa mga pamaagi sa wave nga adunay projector amplification.pisika.Ed.B 59, 1758–1775 (1999).
Perdue, JP, Burke, C., ug Ernzerhof, M. Generalized gradient approximations gihimo nga mas simple.pisika.Reverend Wright.77, 3865–3868 (1996).
Grimme S., Anthony J., Erlich S., ug Krieg H. Ang makanunayon ug tukma nga inisyal nga parameterization sa density functional variance correction (DFT-D) sa 94-element H-Pu.J. Chemistry.pisika.132, 154104 (2010).
Kini nga trabaho gisuportahan sa National Key R&D Program sa China (2021YFA1400500, 2018YFA0305800, 2019YFA0307800, 2020YFF01014700, 2017YFA0206300), ang National Natural Science Foundation 18, 2017, U3 4001, 22075001, 11974024, 11874359, 92165101, 11974388, 51991344) , Beijing Natural Science Foundation (2192022, Z190011), Beijing Distinguished Young Scientist Program (BJJWZYJH01201914430039), Guangdong Provincial Key Area Research and Development Program (2019B010934001), Chinese Academy of Sciences Strategic Pilot Program, China Academy of Sciences Strategic Pilot Program, Grant No. Frontier Plan of Key siyentipikong panukiduki (QYZDB-SSW-JSC019).Nagpasalamat si JC sa Beijing Natural Science Foundation of China (JQ22001) sa ilang suporta.LW nagpasalamat sa Association for Promoting Youth Innovation sa Chinese Academy of Sciences (2020009) sa ilang suporta.Kabahin sa trabaho ang gihimo sa lig-on nga kusog nga magnetic field device sa High Magnetic Field Laboratory sa Chinese Academy of Sciences uban ang suporta sa Anhui Province High Magnetic Field Laboratory.Ang mga kapanguhaan sa pag-compute gihatag sa Peking University supercomputing platform, Shanghai supercomputing center ug Tianhe-1A supercomputer.
Эти авторы внесли равный вклад: Huifeng Tian, ​​​​Yinhang Ma, Zhenjiang Li, Mouyang Cheng, Shoucong Ning.
Huifeng Tian, ​​​​Zhenjian Li, Juijie Li, PeiChi Liao, Shulei Yu, Shizhuo Liu, Yifei Li, Xinyu Huang, Zhixin Yao, Li Lin, Xiaoxui Zhao, Ting Lei, Yanfeng Zhang, Yanlong Hou ug Lei Liu
School of Physics, Vacuum Physics Key Laboratory, Unibersidad sa Chinese Academy of Sciences, Beijing, China
Departamento sa Materyal nga Agham ug Inhenyeriya, National University of Singapore, Singapore, Singapore
Beijing National Laboratory of Molecular Sciences, School of Chemistry ug Molecular Engineering, Peking University, Beijing, China
Beijing National Laboratory alang sa Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China