Turning many into one Single-crystal metal foils are valuable for their surface properties that allow for synthesis of materials like graphene. Jin et al. present a strategy for creating colossal single-crystal metal foils called “contact-free annealing” (see the Perspective by Rollett). The method relies on hanging and heating commercially available, inexpensive, cold-rolled metal foils. Almost as if by magic, the polycrystalline grains rotate and anneal into a large single-crystal sheet with a specific crystal orientation. The strategy allows for the creation of much larger and much cheaper single-crystal metal foils. Science, this issue p. 1021; see also p. 996 Contact-free annealing allows for the synthesis of large single-crystal metal foils. Single-crystal metals have distinctive properties owing to the absence of grain boundaries and strong anisotropy. Commercial single-crystal metals are usually synthesized by bulk crystal growth or by deposition of thin films onto substrates, and they are expensive and small. We prepared extremely large single-crystal metal foils by “contact-free annealing” from commercial polycrystalline foils. The colossal grain growth (up to 32 square centimeters) is achieved by minimizing contact stresses, resulting in a preferred in-plane and out-of-plane crystal orientation, and is driven by surface energy minimization during the rotation of the crystal lattice followed by “consumption” of neighboring grains. Industrial-scale production of single-crystal metal foils is possible as a result of this discovery.

中文翻译：

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巨大的晶粒生长通过无接触退火产生单晶金属箔

合二为一 单晶金属箔的表面特性很有价值，可以合成石墨烯等材料。金等人。提出了一种创建巨大单晶金属箔的策略，称为“无接触退火”（参见 Rollett 的观点）。该方法依赖于悬挂和加热市售的廉价冷轧金属箔。几乎就像魔法一样，多晶粒旋转并退火成具有特定晶体取向的大单晶片。该策略允许创建更大、更便宜的单晶金属箔。科学，这个问题 p。1021; 另见第。996 无接触退火允许合成大型单晶金属箔。由于没有晶界和强烈的各向异性，单晶金属具有独特的性质。商业单晶金属通常通过块状晶体生长或通过在基板上沉积薄膜来合成，并且它们价格昂贵且体积小。我们通过从商业多晶箔中“无接触退火”制备了极大的单晶金属箔。巨大的晶粒生长（高达 32 平方厘米）是通过最小化接触应力实现的，从而产生优选的面内和面外晶体取向，并由晶格旋转过程中的表面能最小化驱动，然后是相邻谷物的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。商业单晶金属通常通过块状晶体生长或通过在基板上沉积薄膜来合成，并且它们价格昂贵且体积小。我们通过从商业多晶箔中“无接触退火”制备了极大的单晶金属箔。巨大的晶粒生长（高达 32 平方厘米）是通过最小化接触应力实现的，从而产生优选的面内和面外晶体取向，并由晶格旋转过程中的表面能最小化驱动，然后是相邻谷物的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。商业单晶金属通常通过块状晶体生长或通过在基板上沉积薄膜来合成，并且它们价格昂贵且体积小。我们通过从商业多晶箔中“无接触退火”制备了极大的单晶金属箔。巨大的晶粒生长（高达 32 平方厘米）是通过最小化接触应力实现的，从而产生优选的面内和面外晶体取向，并由晶格旋转过程中的表面能最小化驱动，然后是相邻谷物的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。我们通过从商业多晶箔中“无接触退火”制备了极大的单晶金属箔。巨大的晶粒生长（高达 32 平方厘米）是通过最小化接触应力实现的，从而产生优选的面内和面外晶体取向，并由晶格旋转过程中的表面能最小化驱动，然后是相邻谷物的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。我们通过从商业多晶箔中“无接触退火”制备了极大的单晶金属箔。巨大的晶粒生长（高达 32 平方厘米）是通过最小化接触应力来实现的，从而产生优选的面内和面外晶体取向，并由晶格旋转过程中的表面能最小化驱动，然后是相邻谷物的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。并且由晶格旋转期间表面能最小化驱动，然后是相邻晶粒的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。并且由晶格旋转期间表面能最小化驱动，然后是相邻晶粒的“消耗”。由于这一发现，单晶金属箔的工业规模生产成为可能。