◎ 科技日報記者 陸成寬
4月3日，【自然】線上發表了一項關於二維金屬碲化物材料的重要進展。來自中國科學院大連化學物理研究所、中國科學院深圳先進技術研究院和北京大學的科研人員， 在二維過渡金屬碲化物材料的批次制備方向取得新進展，為二維過渡金屬碲化物材料的規模化制備提供了可能。
圖片來源：中國科學院大連化學物理研究所
二維過渡金屬碲化物材料是一類新興的二維材料，由碲原子（Te）和過渡金屬原子（如鉬、鎢、鈮等）組成，其微觀結構類似於「三明治」，過渡金屬原子被上下兩層的碲原子「夾」住，形成層狀二維材料。因具有奇特的超導、磁性、催化活性等物理和化學性質，二維過渡金屬碲化物材料在量子通訊、催化、儲能、光學等領域展現出重要套用潛力，受到了國際學術界的廣泛關註。
然而，目前該材料還無法實作高品質的批次制備，阻礙了其實際套用。
此次，科研人員創新性地采用固相化學插層剝離方法，篩選出了一種固相插層試劑——硼氫化鋰。硼氫化鋰具有強還原性質，在幹燥空氣中穩定，可用於高溫固相插鋰反應，解決了插層反應速度慢的問題，從而實作了安全、高效、快速的插層剝離。 整個插層剝離過程只需10分鐘， 可批次制備出百克級（108克）碲化鈮奈米片， 與液相化學插層剝離法制備量均小於1克相比，此方法的產量提升了兩個數量級。
值得關註的是，科研人員還利用此方法制備出了五種不同過渡金屬的二維過渡金屬碲化物奈米片和十二種合金化合物奈米片，證明這種方法具有普適性。
論文共同通訊作者、中國科學院大連化物所研究員吳忠帥表示，利用該方法制備出的二維過渡金屬碲化物奈米片的溶液和粉體具有良好的加工效能，可以作為各種功能性漿料，實作薄膜、絲網印刷器件、3D打印器件、光刻器件的高效和客製化加工等，有望在高效能量子器件、柔性電子、微型超級電容器、電池、催化、電磁遮蔽、復合材料等方向發揮重要作用。
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來源：科技日報
編輯：宋慈
稽核：朱麗
