Matur nuwun kanggo ngunjungi Nature.com.Sampeyan nggunakake versi browser kanthi dhukungan CSS winates.Kanggo pengalaman paling apik, disaranake sampeyan nggunakake browser sing dianyari (utawa mateni Mode Kompatibilitas ing Internet Explorer).Kajaba iku, kanggo njamin dhukungan sing terus-terusan, kita nuduhake situs kasebut tanpa gaya lan JavaScript.
Korélasi konfigurasi atom, utamané derajat kelainan (DOD) saka barang padhet amorf kanthi sifat, minangka area kapentingan sing penting ing ilmu material lan fisika materi sing dikondensasi amarga angel nemtokake posisi sing tepat saka atom ing telung dimensi. struktur1,2,3,4., Lan misteri lawas, 5. Kanggo iki pungkasan, sistem 2D nyedhiyani kaweruh menyang misteri dening ngidini kabeh atom kanggo langsung ditampilake 6,7.Pencitraan langsung saka monolayer karbon amorf (AMC) sing ditanam kanthi deposisi laser ngatasi masalah konfigurasi atom, ndhukung tampilan modern kristal ing barang padhet kaca adhedhasar teori jaringan acak8.Nanging, hubungan sebab akibat antara struktur skala atom lan sifat makroskopis tetep ora jelas.Kene kita laporan gampang tuning DOD lan konduktivitas ing film tipis AMC kanthi ngganti suhu wutah.Utamane, suhu ambang pyrolysis minangka kunci kanggo ngembangake AMC konduktif kanthi macem-macem lompatan medium order (MRO), nalika mundhake suhu nganti 25 ° C nyebabake AMC ilang MRO lan dadi insulasi listrik, nambah resistensi lembaran. materi ing 109 kaping.Saliyane visualisasi nanocrystallites banget kleru ditempelake ing jaringan acak terus-terusan, mikroskop elektron résolusi atom dicethakaké ana / anané saka MRO lan Kapadhetan nanocrystallite gumantung suhu, loro paramèter urutan ngajokaken kanggo gambaran lengkap DOD.Petungan numerik netepake peta konduktivitas minangka fungsi saka rong paramèter kasebut, langsung nyambungake mikrostruktur karo sifat listrik.Pakaryan kita minangka langkah penting kanggo mangerteni hubungan antarane struktur lan sifat bahan amorf ing tingkat dhasar lan mbukak dalan kanggo piranti elektronik nggunakake bahan amorf rong dimensi.
Kabeh data sing relevan sing diasilake lan/utawa dianalisis ing panliten iki kasedhiya saka panulis kasebut kanthi panyuwunan sing cukup.
Kode kasebut kasedhiya ing GitHub (https://github.com/vipandyc/AMC_Monte_Carlo; https://github.com/ningustc/AMCProcessing).
Sheng, HW, Luo, VK, Alamgir, FM, Bai, JM lan Ma, E. Atom packing lan pesenan cendhak lan medium ing kaca tingal metallic.Alam 439, 419–425 (2006).
Greer, AL, ing Metalurgi Fisik, 5th ed.(eds. Laughlin, DE lan Hono, K.) 305-385 (Elsevier, 2014).
Ju, WJ et al.Implementasi saka monolayer karbon hardening terus-terusan.ngelmu.Extended 3, e1601821 (2017).
Toh, KT et al.Sintesis lan sifat monolayer karbon amorf.Alam 577, 199–203 (2020).
Schorr, S. & Weidenthaler, K. (eds.) Crystallography in Materials Science: Saka Hubungan Struktur-Properti menyang Teknik (De Gruyter, 2021).
Yang, Y. et al.Nemtokake struktur atom telung dimensi saka padatan amorf.Alam 592, 60–64 (2021).
Kotakoski J., Krasheninnikov AV, Kaiser W. lan Meyer JK Saka cacat titik ing graphene kanggo karbon amorf rong dimensi.fisika.Pandhita Wright.106, 105505 (2011).
Eder FR, Kotakoski J., Kaiser W., lan Meyer JK Path saka urutan kanggo kelainan-atom dening atom saka graphene kanggo kaca karbon 2D.ngelmu.Omah 4, 4060 (2014).
Huang, P.Yu.et al.Visualisasi penataan ulang atom ing kaca silika 2D: nonton tarian silika gel.Ilmu 342, 224–227 (2013).
Lee H. et al.Sintesis film graphene area gedhe sing berkualitas lan seragam ing foil tembaga.Ilmu 324, 1312–1314 (2009).
Reina, A. et al.Gawe film graphene kanthi lapisan sing sithik, area gedhe ing substrate kanthi deposisi uap kimia.Nanolet.9, 30–35 (2009).
Nandamuri G., Rumimov S. lan Solanki R. Deposisi uap kimia saka film tipis graphene.Nanoteknologi 21, 145604 (2010).
Kai, J. et al.Fabrikasi graphene nanoribbons kanthi presisi atom munggah.Alam 466, 470-473 (2010).
Kolmer M. et al.Sintesis rasional saka graphene nanoribbons kanthi presisi atom langsung ing permukaan oksida logam.Ilmu 369, 571–575 (2020).
Yaziev OV Pedoman kanggo ngitung sifat elektronik saka graphene nanoribbons.kimia panyimpenan.tank panyimpenan.46, 2319–2328 (2013).
Jang, J. et al.Wutah suhu rendah film graphene padhet saka benzena kanthi deposisi uap kimia tekanan atmosfer.ngelmu.Omah 5, 17955 (2015).
Choi, JH et al.Pengurangan signifikan ing suhu pertumbuhan graphene ing tembaga amarga pasukan dispersi London sing saya tambah.ngelmu.Omah 3, 1925 (2013).
Wu, T. et al.Film Graphene Terus-terusan Disintesis ing Suhu Kurang kanthi Ngenalake Halogen minangka Wiji Wiji.Nanoscale 5, 5456–5461 (2013).
Zhang, PF et al.B2N2-perylenes dhisikan karo orientasi BN beda.Angie.Kimia.internal Ed.60, 23313–23319 (2021).
Malar, LM, Pimenta, MA, Dresselhaus, G. lan Dresselhaus, MS Raman spektroskopi ing graphene.fisika.Perwakilan 473, 51–87 (2009).
Egami, T. & Billinge, SJ Ngisor Puncak Bragg: Analisis Struktural Bahan Kompleks (Elsevier, 2003).
Xu, Z. et al.TEM in situ nuduhake konduktivitas listrik, sifat kimia, lan owah-owahan ikatan saka graphene oxide dadi graphene.ACS Nano 5, 4401–4406 (2011).
Wang, WH, Dong, C. & Shek, CH Kacamata metalik volumetrik.almamater.ngelmu.proyek.R Rep. 44, 45-89 (2004).
Mott NF lan Davis EA Proses Elektronik ing Bahan Amorf (Oxford University Press, 2012).
Kaiser AB, Gomez-Navarro C., Sundaram RS, Burghard M. lan Kern K. Mekanisme konduksi ing monolayers graphene derivatized kimia.Nanolet.9, 1787–1792 (2009).
Ambegaokar V., Galperin BI, Langer JS Hopping conduction in disordered systems.fisika.Ed.B 4, 2612–2620 (1971).
Kapko V., Drabold DA, Thorp MF Struktur elektronik model realistis graphene amorf.fisika.State Solidi B 247, 1197–1200 (2010).
Thapa, R., Ugwumadu, C., Nepal, K., Trembly, J. & Drabold, DA Ab initio modeling of amorphous graphite.fisika.Pandhita Wright.128, 236402 (2022).
Mott, Konduktivitas ing Bahan Amorf NF.3. Negara sing dilokalisasi ing pseudogap lan cedhak ujung pita konduksi lan valensi.filsuf.mag.19, 835–852 (1969).
Tuan DV et al.Sifat isolasi film graphene amorf.fisika.Revisi B 86, 121408(R) (2012).
Lee, Y., Inam, F., Kumar, A., Thorp, MF lan Drabold, DA Pentagonal lipatan ing lembaran graphene amorf.fisika.State Solidi B 248, 2082–2086 (2011).
Liu, L. et al.Wutah heteroepitaxial saka boron nitride heksagonal rong dimensi kanthi pola iga graphene.Ilmu 343, 163–167 (2014).
Imada I., Fujimori A. lan Tokura Y. Metal-insulator transisi.Imam Mod.fisika.70, 1039–1263 (1998).
Siegrist T. et al.Lokalisasi kelainan ing bahan kristal kanthi transisi fase.Almamater nasional.10, 202–208 (2011).
Krivanek, OL et al.Analisis struktur lan kimia atom-by-atom nggunakake mikroskop elektron cincin ing lapangan peteng.Alam 464, 571–574 (2010).
Kress, G. lan Furtmüller, J. Skema iteratif efisien kanggo ab initio total energi pitungan nggunakake pesawat basis gelombang pesawat.fisika.Ed.B 54, 11169–11186 (1996).
Kress, G. lan Joubert, D. Saka pseudopotentials ultrasoft kanggo cara gelombang kanthi amplifikasi proyektor.fisika.Ed.B 59, 1758–1775 (1999).
Perdue, JP, Burke, C., lan Ernzerhof, M. Perkiraan gradien umum digawe luwih gampang.fisika.Pandhita Wright.77, 3865–3868 (1996).
Grimme S., Anthony J., Erlich S., lan Krieg H. Parameterisasi awal sing konsisten lan akurat saka koreksi varians fungsional densitas (DFT-D) saka 94-elemen H-Pu.J. Kimia.fisika.132, 154104 (2010).
Karya iki didhukung dening National Key R&D Program of China (2021YFA1400500, 2018YFA0305800, 2019YFA0307800, 2020YFF01014700, 2017YFA0206300), the National Natural Science Foundation of China 5 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 Programme, Grant No. Rencana Frontier riset ilmiah Kunci (QYZDB-SSW-JSC019).JC matur nuwun marang Beijing Natural Science Foundation of China (JQ22001) kanggo dhukungan.LW matur nuwun kanggo Asosiasi Promosi Inovasi Pemuda Akademi Ilmu Pengetahuan Cina (2020009) kanggo dhukungan.Bagéyan saka karya iki digawa metu ing piranti Magnetik Magnetik kuwat stabil saka High Magnetic Field Laboratory saka Chinese Academy of Sciences karo dhukungan saka Anhui Province High Magnetic Field Laboratory.Sumber daya komputasi diwenehake dening platform superkomputer Universitas Peking, pusat superkomputer Shanghai lan superkomputer Tianhe-1A.
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 lan Lei Liu
Sekolah Fisika, Laboratorium Kunci Fisika Vakum, Universitas Akademi Ilmu Pengetahuan Cina, Beijing, China
Jurusan Ilmu lan Teknik Material, Universitas Nasional Singapura, Singapura, Singapura
Beijing National Laboratory of Molecular Sciences, School of Chemistry and Molecular Engineering, Universitas Peking, Beijing, China
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institut Fisika, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China