元素百科介绍原子缝纫无缝连接二维晶体。研究人员成功地将两个不匹配的2D晶体连接在一起，形成了一个原子平板发光二极管（LED）。
晶体和非晶态固体之间的区别在于它们高度有序的结构，每个原子都精确排列。然而，试着将不同晶体尺寸的化学晶体连接在一起，就像试着关闭两个不同尺寸的拉链一样。然而，超晶格——包括至少两个不同晶体的层状结构——可用作激光器、二极管和集成电路材料。
来自美国芝加哥大学的Jiwon Park和他的团队从两种原子级薄金属硫元素化物中制成了第一个超晶格，即二硫化钨和二硒化钨。这两种晶体有不同间隔的原子，这使得超晶格非常紧张。通常，它会在边缘卷曲，但与底部二氧化硅的相互作用会使整个结构保持平坦。钨二硒带中的小波纹释放出多余的应变。
扫描超晶格电子显微镜图像
研究人员使用的原子缝纫方法是金属–有机化学气相沉积法。在这里，两个气体前体发生反应，产生的化合物分层成固体载体。温度和压力通常根据前体进行调整，但Park团队保持了恒定的条件，这对制作完美的接缝至关重要。通过定期改变前体的原材料，可以将超晶格带的宽度调整到20纳米。
超晶格是电致发光的，其光学性质取决于内部应变。研究小组通过改变波纹钨二硒化带的宽度来调整内部应变。这种无缝连接的多组分材料可用作原子平板发光二极管。
