▲图为基于二维晶体的电子和光子集成电路（图片来自参考消息）

在科技的广袤天地里，每一项重大突破都好似璀璨星辰，照亮人类前行的道路。日前，国内科学家在晶体材料范围获得了一项突破性成就，首创了一种全新的晶体制备办法，为计算机、通讯、航空、激光技术等范围带来了新的期望与可能。

晶体，这种看上去普通却又极为重点的材料，在现代科技中饰演着必不可少的角色。从大家平时用的电脑、手机，到航空航天设施、激光武器等高档装备，晶体都是其中至关要紧的组成部分。一直以来，传统制备大尺寸晶体的办法是在晶体小颗粒表面“自下而上”层层堆砌原子，就仿佛“盖房屋”一样，从地基开始逐层“砌砖”，最后搭建而成。

然而，伴随科技的高速发展，传统办法的局限性日益凸显。在传统晶体制备过程中，原子的类型、排布方法等都需要经过严格筛选才能堆积结合形成晶体。但伴随原子数目的不断增加，原子的排列渐渐变得不受控制，杂质和缺点也不断累积，这严重干扰了晶体的纯度和水平，成为制约有关范围进步的瓶颈。

图为用“晶格传质-界面成长”新办法制备晶圆级二维晶体（图片来自参考消息）

为了打破这一困境，北京大学科研团队展开了深入研究和探索，最后在国际上首创出一种全新的晶体制备办法——“晶格传质 - 界面成长”。这一办法形象地来讲，就像是“顶着上方结构往上走”的“顶竹笋”一样，为晶体成长带来了全新的思路和模式。

具体来讲，北京大学科研团队第一将原子在“地基”，也就是厘米级的金属表面排布形成第一层晶体。随后，新加入的原子进入金属与第一层晶体之间，顶着上方已形成的晶体层成长，不断形成新的晶体层。这种独特的成长方法使得晶体层构造速度达到了每分钟 50 层，层数最高可达 1.5 万层。

更让人惊叹的是，通过这种新办法成长出的晶体，每层的原子排布完全平行、精确可控，有效地防止了缺点的积累，很大地提升了晶体结构的可控性。借助此新办法，科研团队现已成功制备出硫化钼、硒化钼、硫化钨等 7 种优质的二维晶体，这类晶体的单层厚度仅为 0.7 纳米，相比现在广泛用的 5 - 10 纳米的硅材料，具备愈加优秀的性能和广阔的应用前景。

当这类二维晶体被应用于集成电路中晶体管的材料时，可以显著提升芯片的集成度。想象一下，在指甲盖大小的芯片上，晶体管的密度大幅提高，计算能力将会达成质的飞跃。这意味着大家的电子设施将变得愈加小巧、高效、强大，为AI、云数据处置、虚拟现实等前沿技术的进步提供坚实的硬件支持。

除此之外，这类新型晶体还可用于红外波段变频控制，为超薄光学芯片的应用提供了新的可能。在将来，大家可能可以看到愈加轻薄、高效的光学设施，如高分辨率的摄像头、一流的激光雷达等，为通讯、医疗、自动驾驶等范围带来革命性的变化。

这一突破性成就于 7 月 5 日在线发表于《科学》杂志，引起了国际科学界的广泛关注和高度赞誉。它不只展示了国内科学家在晶体材料范围的深厚研究实力和革新能力，也为全球晶体材料的研究和进步注入了新的活力。

国内科学家的这一重大革新成就，第三证明了科技革新是推进人类社会进步的要紧力量。在将来的日子里，大家有理由相信，伴随这项技术的不断健全和推广应用，它将为大家的生活带来更多的便利和惊喜，为人类社会的进步和进步做出更大的贡献。

让大家为国内科学家的这一杰出收获点赞，期待他们在将来的科研道路上获得更多的突破性成就，为达成中华民族伟大复兴的中国梦，为推进人类科技进步和文明进步，不断贡献智慧和力量！

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