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20世纪60年代理论预言金属．半导体转变，但在随后的30年间实验研究未获进展，直到20世纪90年代才取得了飞速发展。Ⅳ族金属元素Sn、Pb和Ⅴ族金属元素Sb、Bi的外延膜先后观察到了金属-半导体转变，并提出了“空穴导电”模型，取代以往的“电荷中性”模型。在超细金属微粒的研究上，由于金属能带转变为半导体禁带能隙结构，发现了很多相应的、与块状金属不同的光、电、磁、热、力学和化学特性，有力地推动了学科的发展。