科技日报北京7月21日电（记者常丽君）近来，美国俄克拉荷马大学科学家提议，石墨烯大概尚有一类三维的异型体，它们属于一个新眷属。这些组织有大概在尝试中合成，个中最容易的“超蜂窝”组织占有很多不平常的性质，大概比金刚石更不变。相干论文颁发在近来的《物理议论快报》上。
石墨烯是一种单层六角形的2D组织，每个碳原子与其余3个碳原子相接。这类“平面三角连贯”给予它很多特殊的属性，尤为是电学性质，使其成为一种特出的半导体材料。石墨烯的三角连贯会孕育不平常的局面：孕育电子的能量随其动量呈线性改变，使电子涌现好似热诚光速疏通的行动。迪拉克方程描画了这类相对论电子，因而电子孕育这类行动时的动量值被称为“迪拉克点”。大部份材料组织都没有迪拉克点。这类线性行动会大大影响电子散布和它们与晶格震荡之间的互相影响。
协商人员想懂得，把碳基平面三角组织上的迪拉克点扩充到三维空间，孕育迪拉克环会奈何。尝试中于今尚未观测到迪拉克环，不过展望其存在于多数精微材猜中。剖析觉得，当三角连贯碳原子链彼此笔直重叠时，理论上能够孕育迪拉克环。这类枚举不同于石墨，石墨尽管也是3D组织，然则一层层重叠的。而笔直重叠链有很多不同的维度，由于蜂窝六角形在笔直和程度联结方法上有多种大概。如最容易的超蜂窝组织，惟独两个碳原子彼此笔直构成，其晶格有点像轻微的双面书架。
俄克拉荷马大学基兰·穆伦说：“咱们的协商有两层含意。首先，这是第一个展现迪拉克环的容易系统。迪拉克环是电子系统中尚未见到的一种性质，对电子流经系统的方法以及它们在磁场中的行动都有很大影响。其次，这一系统会带来很多相干连统，有些是其余碳组织，有些是好似的不同物理系统，如寒气体原子的光学晶格，还大概觉察更多不平常的性质。”
3D组织大概会让超蜂窝同素异形骸极端不变，乃至超出金刚石和石墨。穆伦说：“咱们正在试验揣度其硬度（拉伸性）和强度（抗断裂性）。”他们瞻望，要合成这类碳同素异形骸新眷属是个很大挑战，但用方今的技能也是大概的。
根源：科技日报
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