阿卜杜拉国王科技大学 KAUST团队使用最先进的进化搜索和第一性原理计算来预测B2P6的结构
信用:KAUST 进化搜索帮助科学家预测了二维(二维)材料B2P6的最低能量结构，它具有一些显著的特征，包括结构各向异性和骏利几何
骏利材料——以双面希腊二元神命名——有两个具有不同物理属性的表面
因此，它们提供了独特的好处，如高太阳能转化为氢气的效率
当沿不同方向测量时，各向异性材料表现出不同的性质
在B2P6的情况下，离子扩散是强各向异性的，这一特征可能在负担得起的能量存储解决方案中有用，例如金属离子电池
与之前的材料不同，如石墨烯，另一种二维材料，这种新材料具有广泛可调的带隙，使其成为电子器件中更好的候选材料
考斯特大学应用物理学教授乌多·舍温根施勒格勒和博士后·孙对硼和磷原子组成的二元化合物的最稳定的二维晶体结构进行了详细的研究，直到他们到达B2P6
“我们使用最先进的进化搜索和第一性原理计算来预测这种结构，”孙说
基于生物进化，进化搜索是一种计算方法，通过这种方法，科学家可以在成千上万个候选物中搜索晶体结构
使用这种结构作为第一原理计算的输入，他们就可以根据量子理论的原理确定物理性质
“各向异性和骏利几何所赋予的非凡特征启发我们寻找结合这些优点的二维材料，”孙解释说
这种结合带来了新的性能，进而带来了更广泛的应用
在初步研究中，B2P 6在电子领域以及在能量转换和存储应用中显示出极好的前景
这种新材料表现出很强的光吸收能力，使其在光催化分解水生产清洁燃料方面具有潜在的用途——光催化分解水是一种利用自然光或人造光从水中产生氢气的过程
它比传统的光催化剂更有效，主要是因为光生载流子的复合率低
孙解释说:“对于B2P6，光生载流子的复合被其骏利结构诱导的本征电场显著抑制。”
“这意味着更多的光生载流子将参与水分解的氧化还原反应
载波利用率高达45
1%
" 下一步，研究人员计划“预测更多具有特殊性质的各向异性的Janus二维材料，并为同事提供实验指南，”Schwingenschlö说
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