戴瑛教授团队发现双向拉伸膨胀二维材料

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物理学院戴瑛教授团队发现，在二维材料中可以实现双向拉伸膨胀（auxetics），该现象对于负泊松比材料领域的发展具有重要意义。相关研究成果以“Single-layer Ag2S: A two-dimensional bi-directional auxetic semiconductor”为题，在线发表在Nano Letters（影响因子为12.08）国际期刊上。该论文第一作者为物理学院2017级硕士生彭瑞，学院马衍东教授和戴瑛教授为共同通讯作者，山东大学为第一作者单位。

二维负泊松比材料在受到单轴拉伸时会发生侧向膨胀，这种异常“拉胀”行为使得这类材料的力学性能得到增强，包括剪切模量、断裂韧性、热冲击强度、压痕阻力等，在材料领域有重要的应用价值。目前表现出拉伸膨胀现象的二维材料较为稀少，而同时在两个方向表现出拉伸膨胀现象的二维材料更为罕见。戴瑛教授团队发现，二维Ag2S能够表现出拉伸膨胀现象。更为重要的是该材料的负泊松比不仅存在于面内方向，而且存在于其面外方向，这意味着该材料具有稀有的双向拉伸膨胀现象。这在之前关于拉胀材料的报道中是较为少见的。该团队同时揭示二维Ag2S双向负泊松比源于其独特的zigzag型结构，并对其物理机理进行了解释。

近些年来，戴瑛教授团队在二维材料的新奇性质及其应用等方面开展了一系列理论研究，相关研究成果发表在Nano Energy、ACS Nano、Nano Lett.、Adv. Mater.、Angew. Chem. In. Ed.、J. Am. Chem. Soc.、Phys. Rev. B等国际著名学术期刊上。研究工作得到了晶体材料国家重点实验室、国家自然科学基金青年项目、山东省泰山学者计划、山东大学齐鲁学者计划和111计划项目的支持。

文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.8b04761