首次自然范德瓦尔斯异质结外剥离

发布日期:2026-09-06 10:38:09 阅读:9

曼彻斯特大学的科学家们发现了第一个天然的范德瓦尔斯异质结构,这可能会让2D van der Waals异质结构的构建变得更容易。2004年,曼彻斯特大学首次隔离出了世界上第一个二维材料石墨烯,比钢铁强200倍,轻巧,柔韧,并比铜更具导电性。自那时以来,发现并继续发展了一系列其他2D材料。通过使用石墨烯和其他2D材料,科学家们可以将这些材料层层叠加,类似于在预先选择的顺序中堆叠乐高积木,形成称为范德瓦尔斯异质结构的高性能结构,以满足特定目的。在构建这些异质结构时面临的挑战之一是将各个组件小心翼翼地堆叠在一起。然而,正如《自然通讯》所报道的那样,由罗伯特·德莱夫教授 supervIsed的一支团队发现,法兰克基矿床(一种于1893年首次发现的混合金属硫化矿物)自然地叠加成2D片层。这导致范德瓦尔斯异质结构可以采用简单的透明胶带机械剥离的方法剥离至单层,这种方法曾用于隔离石墨烯。重要的是,这种行为很可能在更广泛的材料族群中很常见,并且可以作为二维材料的人工堆叠的替代选择。法兰克基矿床也为太阳能和超级电容器等储能应用开辟了新的可能性,因为它具有出色的电导率和卓越的电化学性能。领导实验工作的研究员马泰·韦利奇说:“我们相信这项工作将会得到对其他天然范德瓦尔斯异质结构的进一步研究,并且结果将加快这些复杂结构的新兴‘自下而上’化学合成的进展。”罗伯特·德莱夫教授说:“这项工作完美展示了通过研究二维材料所揭示的持续惊喜。”

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