郑泉水院士团队AS：石墨c轴电阻率的起源——解耦堆垛层错与转角错位

范德华（vdW）层状材料如石墨，因其独特的弱层间相互作用，在物理与材料科学领域备受关注。然而，这类材料内部常存在堆垛层错（SF）与转角错位（RM）等界面位错，严重影响其c轴电荷输运特性。长期以来，学界对石墨本征c轴电阻率缺乏一致基准，且未能有效解耦SF与RM的独立电学贡献。郑泉水院士团队在Advanced Science发表的研究，基于外延生长单晶石墨，结合高通量微纳加工与原位测量技术，精确测定了石墨的本征c轴电阻率。研究创新性地提出“旋转锁定”解耦策略，将高定向热解石墨中的旋转界面转化为公度界面，从而定量分离了RM与SF的贡献，得出三者等效电阻率之比约为4507:74:1，揭示了转角错位是导致石墨高c轴电阻率的主因。该工作为理解vdW材料中位错结构的电学作用提供了全新方法。研究由国家自然科学基金等多个项目资助。