美國斯坦福大學(xué)教授Hemamala Karunadasa領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊在《科學(xué)》雜志中發(fā)表文章，介紹了一種更簡單快捷的復(fù)雜材料自動組裝方法。他們用鈣鈦礦培育了二維層，并在大晶體中與其他薄層材料交叉和自組裝。

 

自組裝過程在反應(yīng)瓶中進(jìn)行，各薄層的化學(xué)成分在水中翻滾，杠鈴狀的分子引導(dǎo)著動向。杠鈴分子的每一端都連接有一種可成長為薄層的模板。當(dāng)薄層結(jié)晶時，杠鈴分子會自動將它們按適當(dāng)?shù)捻樞蜻B接在一起。

 

研究人員表示，鹵化物鈣鈦礦具有與天然鈣鈦礦相似的八面體結(jié)構(gòu)，其組裝過程通常是在水中進(jìn)行的。這類材料在太陽能電池領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力，然而，它們的穩(wěn)定性比較差。讓鈣鈦礦和其他材料組合成層狀材料，不僅有望結(jié)合兩者的優(yōu)點，還可能獲得意想不到的界面特性——比如科學(xué)家們曾證實，將兩種不同類型的絕緣薄膜堆疊可以制成導(dǎo)體。