自從2004年科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)石墨烯以來(lái),，一股研究石墨烯的浪潮席卷全球。石墨烯是只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料,，它不僅是已知材料中最薄的一種,，還非常牢固堅(jiān)硬，而且導(dǎo)電性能極好,，大多數(shù)科學(xué)家都認(rèn)為石墨烯這種納米材料能被用來(lái)制造更纖薄,、速度更快的電子設(shè)備，有望徹底改變計(jì)算,、電子和醫(yī)藥等領(lǐng)域的現(xiàn)狀,。

　　但是，也有科學(xué)家偏偏不讓石墨烯專(zhuān)美,。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,，有幾個(gè)科研團(tuán)隊(duì)宣稱(chēng),，他們已經(jīng)研制出了同樣纖薄的,、僅為一個(gè)硅原子厚的硅樹(shù)脂（silicene），而且他們認(rèn)為,，與石墨烯相比,，硅樹(shù)脂的應(yīng)用潛力毫不遜色，也有助于科學(xué)家們研制出更小更快的電子設(shè)備,。不過(guò),，關(guān)于誰(shuí)最先合成出了硅樹(shù)脂，科學(xué)界也引發(fā)了不少的爭(zhēng)議,。

　　硅樹(shù)脂不遜于石墨烯

　　在電子學(xué)領(lǐng)域,，小即是快?？茖W(xué)家們都在絞盡腦汁讓傳統(tǒng)的基于硅的電子設(shè)備變得越來(lái)越小,，但當(dāng)這些設(shè)備接近單原子尺寸這一極限時(shí)，都紛紛開(kāi)始出現(xiàn)故障。因此,，制造商們需要找到解決辦法以便未來(lái)研制出運(yùn)行速度更快的電子設(shè)備,。他們表示，由于硅樹(shù)脂和石墨烯都是二維結(jié)構(gòu),，都能在單原子尺寸工作,，因而硅樹(shù)脂有望成為他們的救星。

　　美國(guó)俄亥俄州代頓市萊特州立大學(xué)物理和電子工程系主任洛克·溫雷彥（音譯）說(shuō)：硅樹(shù)脂有望將人們帶往最終的尺寸極限,，因此它無(wú)比重要,。2007年，他創(chuàng)造出了silicene這一術(shù)語(yǔ),。

　　溫雷彥表示,，與石墨烯相比，硅樹(shù)脂的優(yōu)勢(shì)在于其擁有獨(dú)特的結(jié)構(gòu),。在硅樹(shù)脂內(nèi),，幾個(gè)硅原子分布于主二維表面的上下方，而且,，在上下這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的電子擁有不同的能級(jí),，施加電壓可使電子越過(guò)該能隙，并讓硅樹(shù)脂能在開(kāi)和關(guān)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變,。

　　這樣,，由硅樹(shù)脂制成的電子設(shè)備能可靠地展示出晶體管（計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)元件）具有的關(guān)鍵的開(kāi)—關(guān)功能。現(xiàn)在,，石墨烯已經(jīng)搶先一步,，在這一領(lǐng)域取得了不少突破，正以潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲的姿態(tài),，慢慢成為制造晶體管的基礎(chǔ)元件,。

　　法國(guó)艾克斯馬賽大學(xué)的蓋伊勒內(nèi)表示：電子工業(yè)目前正在從以硅為主朝以碳（石墨烯）為主的方向轉(zhuǎn)變，從理論上而言,，轉(zhuǎn)到石墨烯非常好,，但也非常復(fù)雜。

　　勒內(nèi)解釋說(shuō),，因?yàn)槟壳爸圃祀娮釉O(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施都是以硅為基礎(chǔ),，是否全心全意擁抱石墨烯，讓其成為日后研制超快速處理器的基礎(chǔ),，在這一點(diǎn)上,，電子設(shè)備的制造商們非常猶豫，而硅樹(shù)脂則生逢其時(shí),，為制造商們提供了極富吸引力的應(yīng)用前景,。

　　勒內(nèi)表示，他和同事首次合成出了硅樹(shù)脂，研究論文發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》雜志上,。接下來(lái)他們將研究如何用硅樹(shù)脂來(lái)制造晶體管,，并希望能在未來(lái)兩年左右時(shí)間內(nèi)研制出第一個(gè)硅樹(shù)脂晶體管。

　　硅樹(shù)脂之父有爭(zhēng)議

　　盡管勒內(nèi)團(tuán)隊(duì)宣稱(chēng)他們首先合成出了硅樹(shù)脂,，但這一說(shuō)法遭到了另外一些科研團(tuán)隊(duì)的駁斥,。

　　據(jù)報(bào)道，中國(guó)和日本的研究團(tuán)隊(duì)最近也宣稱(chēng)合成出了硅樹(shù)脂,，而且,，早在2010年，就有一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)在年末出版的《應(yīng)用物理學(xué)快報(bào)》雜志上表示,，他們首次合成出了硅樹(shù)脂,。不過(guò)，勒內(nèi)表示,，2010年的研究提供的證據(jù)并沒(méi)有他領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)提供的證據(jù)充分,。

　　2010年研究論文的主要作者之一、美國(guó)中佛羅里達(dá)大學(xué)專(zhuān)門(mén)研究硅樹(shù)脂的理論物理學(xué)家阿布德卡德卡拉表示：勒內(nèi)想成為硅樹(shù)脂之父,，但實(shí)際上他不是,。

　　盡管卡拉團(tuán)隊(duì)宣稱(chēng)他們?cè)?010年就已經(jīng)合成出了硅樹(shù)脂，但是,，他們僅僅使用了一種檢測(cè)方法來(lái)證明自己的結(jié)論,，那就是掃描隧道顯微鏡（STM）拍攝的圖片。掃描隧道顯微鏡依靠量子力學(xué)效應(yīng)來(lái)提供原子層面的圖像,，能比普通顯微鏡提供更多細(xì)節(jié),。

　　勒內(nèi)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，這樣的圖像具有一定的欺騙性,，2010年的研究結(jié)果并不能證明卡拉團(tuán)隊(duì)合成出了硅樹(shù)脂,。

　　勒內(nèi)指出，大多數(shù)研究硅樹(shù)脂的科學(xué)家都嘗試在銀上種植硅樹(shù)脂,，因?yàn)殂y原子和硅原子之間的相互作用并不強(qiáng),，盡管這一方法能使硅樹(shù)脂在銀基座上獨(dú)立成型,，但可能很難將真正的硅樹(shù)脂薄片和銀結(jié)構(gòu)區(qū)分開(kāi)來(lái),。

　　勒內(nèi)研究團(tuán)隊(duì)的另一名領(lǐng)導(dǎo)者、德國(guó)柏林工業(yè)大學(xué)的硅樹(shù)脂專(zhuān)家帕特里特沃格特說(shuō)：在銀的表面有些具有欺騙性的東西,，銀表面能模擬看似硅樹(shù)脂的蜂巢表面,，但是，真正的硅樹(shù)脂結(jié)構(gòu)看起來(lái)卻并非這樣,。

　　不過(guò),，卡拉也反駁稱(chēng)，他們有足夠的證據(jù)表明，他們于2010年就合成出了硅樹(shù)脂,。證據(jù)包括：銀原子本身如何在一個(gè)角度與銀基座對(duì)齊,；另外，銀表面本身無(wú)法形成顯微鏡圖像揭示出的蜂巢結(jié)構(gòu),。

　　卡拉辯稱(chēng)：掃描隧道顯微鏡圖像當(dāng)然具有欺騙性,，但我們進(jìn)行了非常認(rèn)真的檢查，因此,，論文才得以被接受并發(fā)表,。

　　然而，勒內(nèi)和沃格特卻對(duì)卡拉團(tuán)隊(duì)的回答不滿(mǎn)意,。為了確保他們已經(jīng)真的制造出了硅樹(shù)脂,，他們采用幾種方法對(duì)得到的樣本進(jìn)行了分析。他們測(cè)量了其電性和化學(xué)性質(zhì),，并將實(shí)際得到的圖片同理論預(yù)測(cè)進(jìn)行了比較,。勒內(nèi)表示，需要多個(gè)不同的證據(jù)來(lái)源才能證明真正合成出了硅樹(shù)脂,。

　　另外,，該團(tuán)隊(duì)也發(fā)現(xiàn)，與2010年的結(jié)果相比,，他們觀察到的硅原子的距離與理論預(yù)測(cè)更吻合,。

　　卡拉認(rèn)同勒內(nèi)團(tuán)隊(duì)在硅樹(shù)脂研究領(lǐng)域取得了重要的進(jìn)步，但他表示,，勒內(nèi)團(tuán)隊(duì)還不足以成為硅樹(shù)脂之父,，他們才應(yīng)該是。

　　溫雷彥并不屬于卡拉團(tuán)隊(duì),，也不屬于勒內(nèi)團(tuán)隊(duì),。他承認(rèn)，2010年的結(jié)論和理論預(yù)測(cè)之間還存在著不少差異,，因此目前還并不清楚誰(shuí)最先合成出了硅樹(shù)脂,，而且聲稱(chēng)合成出硅樹(shù)脂的研究團(tuán)隊(duì)越來(lái)越多，讓這一爭(zhēng)論變得更加復(fù)雜,。

　　實(shí)際應(yīng)用仍面臨挑戰(zhàn)

　　盡管還不確定誰(shuí)最先合成出了硅樹(shù)脂,，但研究人員對(duì)接下來(lái)的研究思路卻達(dá)成了一致意見(jiàn)。他們表示,，為了完全利用硅樹(shù)脂的性能,，物理學(xué)家們需要將硅樹(shù)脂種植在一個(gè)并不會(huì)像銀那樣導(dǎo)電的絕緣材料上。一旦硅樹(shù)脂能被種植在絕緣體上,，科學(xué)家們將更容易研制出硅樹(shù)脂半導(dǎo)體和其他設(shè)備,。

　　勒內(nèi)表示,，硅樹(shù)脂設(shè)備可以用來(lái)顯著增加處理速度，但相關(guān)研究還面臨著一些比較大的挑戰(zhàn),。他說(shuō)從目前取得的成就到實(shí)際應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走,。