磷是所有生物体的重要组成部分，在体内以及细胞膜、骨骼和牙齿中的能量传递等过程中发挥着关键作用。磷的特殊性还在于它以多种不同的形式存在(同素异形体)。例如，有易爆且有毒的白磷，有火柴头中已知的更稳定的红磷，还有结晶的半导体黑磷。后者在电子设备中有着广泛的应用。

通过二维磷结构在表面的自组装可以进一步扩展磷化合物的种类及其物理化学性质。

各种二维层

巴塞尔大学物理系和瑞士纳米科学研究所的 Ernst Meyer 教授领导的研究小组的研究人员现在通过蒸发磷原子在银表面产生了各种二维磷结构。该研究发表在《自然通讯》杂志上。

除了链和六角环之外，他们还制作了由五个磷原子(磷五聚体)组成的平面环，每个环的行为都像阴离子，即带负电荷。

为了评估这种由磷五聚体组成的二维层是否适用于纳米电子学和纳米光学应用，有必要表征原子层的性质并研究与金属表面的相互作用。

通过多种方法组合获得有意义的数据

研究人员利用原子力和扫描隧道光谱法在4 开尔文(-269.15°C)的低温下发现磷五聚体在银表面保留了其半导体特性。

“这将磷层与六角形石墨烯层区分开来，例如，当与金属表面直接接触时，石墨烯层就呈现金属色，”负责实验的雷米帕瓦克博士解释道。

磷五聚体层使得电子从金属进入磷层，形成一种特殊的边界层，称为p型半导体-金属肖特基结。

恩斯特·迈耶教授补充道： “在界面处形成肖特基结可以实现场效应晶体管、太阳能电池或二极管等应用。”

该结果得到了中国深圳和上海研究小组进行的模拟的证实。

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