二维(2D)材料以其独特的电子、机械和热性能而闻名,其受到了人们的极大关注。二维材料的精确原子尺度合成形成了纳米技术的新前沿,为材料设计和性能调控提供了新机遇,但由于单晶固体金属催化剂的高昂成本,这仍极具挑战性。近日,天津大学耿德超、Zhang Qing对通过液态金属实现二维材料的原子工程进行了综述研究。
本文要点:
1) 液态金属凭借其流动性、延展性、动态表面和各向同性,显著增强了2D材料合成过程中的催化过程,包括分解、扩散和成核,从而实现对材料结构和性能的精确调控。此外,液体合金的出现使各种异质结构的产生成为可能,为原子工程提供了一个新途径。这一领域已经取得了巨大发展,其中包括无缺陷制备、大面积自对准阵列、相工程、异质结构等。
2) 作者从基本合成方法、液体催化剂选择、所得2D材料和原子工程等方面进行了系统总结。此外,作者还揭示了这一领域的发展前景和未来挑战。液态金属的出现彻底改变了在固体金属催化剂上制备2D材料的纳米技术,为下一代电子技术的发展提供了新途径。
Lin Li et.al Atomic engineering of two-dimensional materials via liquid metals Chem. Soc. Rev. 2024
DOI: 10.1039/D4CS00295D
https://doi.org/10.1039/D4CS00295D