我们日常生活中常用的塑料、玻璃和凝胶都称为无定形块状材料，这些材料在涉及原子构成时缺乏大多数固体所具有的晶体有序结构，对研究人员而言，这是一个未解之谜。
学术界普遍认为原子是连续的，对于无定形块状材料是否连续的，能否在其中嵌入纳米微晶是仍然存在的基本问题。
塑料，玻璃和凝胶，也称为无定形块状材料，是我们所有人的日常用品。但是对于研究人员而言，这些材料长期以来一直是科学谜团-特别是涉及原子构成时，这种材料缺乏在大多数固体（如金属，钻石和盐）中发现的严格的晶体有序结构。
今天《自然》上发表的一项新研究首次详细介绍了第一个无定形块状材料成功的实验生长，原子分辨率成像以及研究二维无定形碳的性质。
范德比尔特大学物理学与工程学大学著名教授Sokrates Pantelides说：由于单层材料的发现，首次能够确认无定形结构的组成，它是包含纳米微晶的随机网络，为原始论证的一方面提供了有力的证据。这项工作不仅提供了答案；还提供了一种物理的二维碳材料，与被赞誉的石墨烯不同，在我们的未来中具有潜在的应用前景。”
二维无定形碳在未来的设备应用包括用于未来计算机中的磁性硬盘和电池中集电器电极的防腐层有广泛的应用潜力。
新加坡国立大学创造了世界上第一个原子薄的非晶碳膜。与晶体不同，非晶态结构的原子到原子的距离变化很大。因为五，六，七和八碳环在平面碳网络中无规排列，导致键长（以Å为单位）和键角分布较宽。
来源：新加坡国立大学
长期存在的技术问题导致有关无定形材料的组成问题持续了多年，如小规模显微镜的局限性，使物理学家无法在原子尺度上对三维无定形材料进行精确成像。
迄今为止，研究人员只发现此类单层是通过使用高能电子束使晶体单层无序而制成的。
由新加坡国立大学的团队开发的，由日本筑波科学城的Suzuaga Kazu Suenaga小组拍摄的有史以来第一个稳定的非晶碳单分子膜，使这些问题成为过去。
Pantelides教授在新加坡和东京的团队工作远程整合实验数据，利用理论基础和计算的结果。通过构建合适的模型，结合显微镜结果计算出一种生长方法使用冷基材，激光受控的方式提供能量，产生单层膜，带来了关于原子排列以及电，机械和光学性质的新发现。
研究团队的成功开发可重复的方法为研究其他无定形二维材料的生长打开了大门。