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摘要：例如，石墨烯的薄片厚度只有一个碳原子。这意味着石墨烯不易用于晶体管，而晶体管是电子电路的核心。二硫化钼的单分子层只有十分之六纳米厚。波普说，相比之下，硅微芯片的活性层厚度高达100纳米左右。研究人员说，这些芯片的宽度大约是其厚度的2500万倍，展示了电路如何被蚀刻到这些单分子厚芯片上，科学家们用电子束将斯坦福大学的标志刻在二硫化钼薄膜上。
这些材料可用于开发窗户或挡风玻璃上的电子显示器，以及功能强大的微型芯片，在这些芯片中，电路不仅可以在二维上扩展，还可以在三维上提升说。
50多年来，硅一直是电子工业的支柱。然而，随着硅晶体管达到小型化的极限，世界范围内的科学家正在研究新材料，这些材料可以作为更小的器件的基础。[10项将改变你生活的技术]
在过去十年左右的时间里，研究人员发现原子薄的材料可以作为电子设备的基础。例如，石墨烯（一种与铅笔中的“铅”有关的材料）的薄片厚度只有一个碳原子。石墨烯是一种优良的导电体，是理想的布线材料。
然而，先前的研究发现石墨烯不是半导体，而硅是。这意味着石墨烯不易用于晶体管，而晶体管是电子电路的核心。半导体可以充当导体或绝缘体，使电流能够或不能流动。晶体管通常是由半导体制成的，依靠这些材料的特性来开关，将数据位表示为数字的一和零。
而不是石墨烯，因此，一些研究人员正在探索用于先进电子领域的辉钼矿或二硫化钼（MoS2）。二硫化钼是一种半导体，新的研究发现二硫化钼晶体管的开关“比石墨烯好得多，也比硅好得多，”研究的资深作者、加州斯坦福大学的电气工程师埃里克·波普说，“而且，
”，二硫化钼薄膜只有三个原子那么薄，每个原子由夹在两层硫原子之间的一片钼原子组成。二硫化钼的单分子层只有十分之六纳米厚。波普说，相比之下，硅微芯片的活性层厚度高达100纳米左右。（纳米是一米的第十亿，一般人的头发大约100000纳米宽。）如果你的车窗也是一台电视，或者你的汽车挡风玻璃上可以有一个抬头显示器，那会怎么样？”这项研究的主要作者、斯坦福大学的电气工程师Kirby Smith在一份声明中说：
的科学家们一直在努力寻找大量生产石墨烯和二硫化钼等超薄材料层的 ... 。例如，最初对石墨烯的实验涉及到用胶带从岩石上撕下材料层，这是一种可能在大规模制造中没有实际用途的凌乱技术，波普说，
现在，波普和他的同事们已经开发出一种新的策略来大规模生产二硫化钼芯片。”“我们最终不需要依靠透明胶带的 ... 来生产这些超薄的材料，”波普告诉《现场科学》，
来制造超薄芯片，科学家们焚烧了少量的钼和硫，然后利用产生的蒸汽在玻璃或硅等多种表面形成分子薄层二硫化钼。”为了找到合适的温度和压力组合来帮助这些层生长，我们经历了许多艰苦的试验和错误“一种可重复的方式，”波普说，
利用这项新技术，研究人员制造了宽约0.06英寸（1.5毫米）的单分子厚二硫化钼芯片。研究人员说，这些芯片的宽度大约是其厚度的2500万倍，
展示了电路如何被蚀刻到这些单分子厚芯片上，科学家们用电子束将斯坦福大学的标志刻在二硫化钼薄膜上。研究人员还蚀刻了2016年美国总统大选中两位主要政党候选人希拉里·克林顿和唐纳德·特朗普的肖像。
“也许看到刻在三原子厚画布上的肖像会以我们甚至无法想象的方式激励未来的研究人员，波普在一份声明中说：
科学家们现在将集中研究如何使这些薄膜在整体上均匀分布，并从中构建实际的电路，波普说我们可以想象把硫化钼层放在硅层上，垂直而不是水平地构建微芯片与传统的平面结构相比，在这样的三维结构周围混合能量要容易得多。
进一步的研究还可以探索如何从制造它们的表面精细地去除二硫化钼层，并将其转移到布料或纸张等材料上。这样做的一个策略可能涉及一个相对著名的工业过程，它将用一种粘性的、柔软的塑料聚合物涂覆单分子薄膜，然后轻轻地将这种组合剥离在表面上。但这将涉及到均匀的聚合物薄膜，这些薄膜可以以一种更自动化、更可控的方式用恒定的力剥落。
科学家们在12月1日的《2D材料》杂志上详细介绍了他们的发现。
是关于生命科学的原始文章。
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