還記得世界上首個二維材料石墨烯的發現嗎？科學家用透明膠帶徒手撕石墨，最終獲得了隻有一個原子厚的石墨烯，并榮獲諾貝爾實體學獎。而最近，瑞典科學家在偶然間陰差陽錯，制備出單層金原子構成的二維金，被認為将賦予黃金更多的新特性，或将打開二維世界新領域，帶來各種重大的突破性應用。
黃金雖然可以打成金箔，但要将它做到一個原子厚，卻幾乎是不可能的，因為黃金很容易聚集在一起。科學家們此前的所有努力都失敗了，要麼還有幾個原子厚，要麼覆寫在其他材料上無法分離。
瑞典科學家起初并沒有打算制作二維金，而是想在導電陶瓷钛矽碳化物上鍍上一層黃金，用做電子的接觸點，哪知道放到高溫下後，裡面的矽層卻被黃金置換取代，形成了新的黃金層結構。
為了把這種二維金從钛矽碳化物中提取出來，科學家們想了很多辦法，用了幾年時間，一直勞而無功，直到他們找到一種100多年前日本在鍛刀技術中就開始使用的老工藝——村上試劑，這種工藝可以蝕刻掉碳和钛的殘留物，在刀具上形成獨特的圖案。
科學家們嘗試了各種試劑配方和蝕刻時間，由于蝕刻中會産生一種稱為亞鐵氰化鉀的副産品，暴露在光線下會釋放出氰化物，而氰化物又會溶解黃金，是以蝕刻不得不在完全黑暗的環境中進行。
就這樣用了幾個月的蝕刻時間，他們終于獲得了單原子厚的二維金，然而這還沒完，因為黃金的薄片具有卷曲和結塊的傾向，他們又添加了表面活性劑，以分離并穩定黃金片層的長分子，避免其互相折疊和粘附在一起。
就這樣通過艱苦的努力，科學家們終于制備出了單層的二維金，并将其命名為金烯（goldene）。科學家們形容金色的金烯漂浮在溶液中，就像玉米片漂浮在牛奶中，非常美麗。
那麼金烯有什麼用呢？由于黃金在二維展開時有兩個自由鍵，并表現出半導體的特性，是以可能在二氧化碳轉化、制氫催化、增值化學品的選擇性生産、氫氣生産、水淨化、通信等領域都有着廣闊的應用，并可能帶來技術上的重大突破。
另外，由于金烯非常地薄，隻有一個原子厚，将它應用于現有的各種黃金應用，可以大大減少黃金用量，節約這一昂貴金屬的使用成本。
這項研究已經發表在4月16日《自然合成》雜志上，展示了理論模拟與實驗結果的一緻性，并指出了成功制備穩定金烯的關鍵步驟。這種新型材料的發現不僅為黃金的應用開辟了新途徑，也為其他二維材料的研究提供了新的視角，科學家們正在對其他貴金屬進行二維展開嘗試，如果成功，将可能打開一個二維世界的新領域。