復旦制出高導電率砷化鈮鋰電材料

3月19日，在國際知名科學期刊《自然•材料》上，出現了一篇來自復旦大學修發賢團隊的論文——《外爾半金屬砷化鈮納米帶中的超高電導率》，主要內容為超高導電率的外爾半金屬材料砷化鈮納米帶的研究。砷化鈮納米帶是一種二維材料，其導電率是銅薄膜的一百倍，石墨烯鋰電材料的一千倍。

復旦物理學系教授修發賢說，他們是利用氯化鈮、砷、氫氣三種元素放在一起進行化學反應，製備砷化鈮納米帶，其表面有一個表面態，能允許電子在上面快速地通行，並降低能耗。更為重要的是，砷化鈮的高電導機制即使在室溫下仍然有效，不像超導材料只能在零下幾十度超低溫下應用。

至於為何砷化鈮納米帶具有超強導電率，是因為該材料是外爾半金屬。在“外爾半金屬”中出現作為准粒子的電子，具有與零品質外爾費米子相同的運動特性。在材料中運動過程中基本不受任何影響。

砷化鈮納米帶這種“外爾半金屬”，在未來的半導體工業領域，將會有很大的影響。目前的電子器件，電子在不同成分的材料介面上會因為散射而導致很大的損耗，而具備低散射率和高導電率的外爾半金屬材料，可以提升半導體元件的效率，降低能量的損耗。

最值得一提的是，目前國外已經實現一種超導材料在電池元器件的應用，有效降低電池損耗。該材料為納米氧化鎢，是一種N型半導體，具有優異的導電性，極小的內阻。

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