单层过程使双功能设备启用

文章：范德比尔特大学

Vanderbilt大学的研究人员制定了一种自然地生产图案单层的过程，该单层是一种用双重，光学，磁性，催化或传感能力创造各种新材料的基础。结果是可以多任务的2D材料。

“图案化材料开辟了在单一材料中具有两种功能的可能性，例如催化化学反应，同时用作第二组分子的传感器，”Vanderbilt大学物理学威廉和南希·麦金恩教授Sokrates Pantelides说，谁协调了北京中国科学院物理研究所的洪军教授研究。“当然，您可以通过并排使用两种材料来完成这样的事情，但图案化材料为设备设计人员提供了全面的新选择。”

图1：由二维材料硫属化物形成的三角形图案的启动，其允许产生双功能装置。

在电子产品中，由于其许多潜在应用，2D材料是一个热门话题。图石墨烯包括一片碳原子，最受关注，但已难以调整其化学和电性能。

结果，含有硫，硒或碲的硫属元素化物 - 含有广泛变化的光学，电气和热性能 - 现在是研究的焦点，因为它们中的一些自然形成了单层，用作空白板岩以进一步剪裁对特定应用。

Pantelides及其合作者表明，由两种硫属化物（铂 - 硒和铜 - 硒）形成的单层，天然与纳米级精度相结合，进入具有不同阶段的交替的三角形：金属和半导体。因为每个相具有不同的电气和化学性质，所以两种不同类型的分子可以粘合到其表面上，允许其同时执行两个功能。

“总体而言,二维材料是为特定的应用程序通过吸附functionalised不同种类的原子或分子在他们或通过嵌入杂质否则以同样的方式完美的晶体结构,硅等半导体functionalised通过掺杂杂质,使电子设备的制造,如“芯片”,开电脑,“Pantelides解释道。“我们的新论文将二维材料的领域扩展了一个重要的步骤。它展示了一种制作2D材料的方法，使材料的两个阶段能够独立功能化。”

该实验是在高北京的实验室进行的实验，并在美国能源部国家能源研究科学计算中心和中国科学院大学的Vanderbilt进行了理论计算。