元素百科为您介绍原子缝纫无缝连接二维晶体。研究人员已经成功地将两个不匹配的2D晶体连在一起，形成了一个原子平板发光二极管（LED）。

造成晶体与非晶态固体之间不同的是它们高度有序的结构，每一个原子都是精确排列的。但是，尝试将具有不同晶胞尺寸的化学晶体连接在一起，就像试着关闭两个尺寸不一样的拉链一样。尽管如此，超晶格——包括至少两种不同晶体的层状结构——可以用作激光器、二极管和集成电路材料。

来自美国芝加哥大学的Jiwoon Park和他的团队从两个原子级薄金属硫属元素化物，即二硫化钨和二硒化钨中制成了第一个超晶格。这两个晶体具有不同间隔的原子，这使得超晶格高度紧张。通常情况下，这会使其在边缘处卷曲，但与底层二氧化硅的相互作用会使整个结构保持平坦。钨二硒带中的微小波纹释放出多余的应变。

扫描超晶格的电子显微镜图像

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，两个气体前体被反应，产生的化合物被分层到一个固体载体。通常情况下，温度和压力是根据前体来调整的，但Park的团队保持了恒定的条件，这对于制作完美的接缝非常关键。通过周期性地改变前体的原料，他们可以调整超晶格带的宽度，使其窄至20纳米。

超晶格是电致发光的，它的光学性质取决于内部应变，研究团队通过改变波纹钨二硒化带的宽度来调整内应变。这种无缝连接的多组分材料可以作为原子平板发光二极管。