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　　转自：中国科技网

　　科技日报记者 陆成宽

　　4月3日，《当然》在线发表了一项对于二维金属碲化物材料的蹙迫进展。来自中国科学院大连化学物理商讨所、中国科学院深圳先进技艺商讨院和北京大学的科研东谈主员，在二维过渡金属碲化物材料的批量制备标的获得新进展，为二维过渡金属碲化物材料的限度化制备提供了可能。

　　二维过渡金属碲化物材料是一类新兴的二维材料，由碲原子（Te）和过渡金属原子（如钼、钨、铌等）组成，其微不雅结构访佛于“三明治”，过渡金属原子被凹凸两层的碲原子“夹”住，造成层状二维材料。因具有奇特的超导、磁性、催化活性等物理和化学性质，二维过渡金属碲化物材料在量子通信、催化、储能、光学等界限展现出蹙迫应用后劲，受到了海外学术界的世俗眷注。

科学家已毕二维金属碲化物材料的批量制备（中国科学院大连化学物理商讨所供图）

　　“比如，二维过渡金属碲化物具有高导电性和大比名义积，可看成高性能超等电容器和电板的电极材料；同期二维过渡金属碲化物纳米片名义具有丰富可调的活性位点，可用作制备绿氢和双氧水的电催化剂，提高催化剂的弃取性、恶果和性能；此外，该材料还展现出私有的量子风物，如超导和巨磁电阻等，可看成下一代低功耗器件和高密度磁性存储器件的材料。”论文共同通信作家、中国科学院大连化物所商讨员吴忠帅解释。

　　关联词，现在该材料还无法已毕高质料的批量制备，阻截了其内容应用。

　　二维过渡金属碲化物材料一般选拔“从上至下”的制备体式，如同拆解积木，通过机械力或化学作用形状将其一层一层剥离下来，从而制备出单层的二维纳米片。常用的“从上至下”体式有化学插层剥离法、球磨法、胶带剥离法、液相超声法等，其中化学插层剥离法的剥离恶果诚然最高，但剥离仍需要数小时。

批量化可扬弃备二维过渡金属碲化物纳米片（中国科学院大连化学物理商讨所供图）

　　科学家们大多选拔有机锂试剂看成插层剂，行将含有锂离子的插层剂插入块体层状结构材料的片层中，并诳骗锂和水的反映使插层剂“扩张”，在每一层间造成一个“气压柱”，将叠在沿途的纳米片层层“撑开”，就如同使用了一把“化学刮刀”一层一层地将纳米片“刮”下来，这种层间的气体扩张作使劲渊博于机械剥离力，不错提高剥离恶果。

　　“但是，有机锂是一种易燃易爆的液体试剂，具有很大的安全隐患。因此，已毕安全、高效的化学剥离成为科学家竭力的方针。”吴忠帅说。

　　这次，科研东谈主员篡改性地选拔固相化学插层剥离体式，筛选出了一种固相插层试剂——硼氢化锂。硼氢化锂具有强归附性质，在干燥空气中清醒，可用于高温固相插锂反映，继续了插层反映速率慢的问题，从良友毕了安全、高效、快速的插层剥离。扫数插层剥离经过只需10分钟，可批量制备出百克级（108克）碲化铌纳米片，与液相化学插层剥离法制备量均小于1克比较，此体式的产量普及了两个数目级。

　　值得眷注的是，科研东谈主员还诳骗此体式制备出了五种不同过渡金属的二维过渡金属碲化物纳米片和十二种合金化合物纳米片，评释这种体式具有普适性。

　　“该体式简便、快速、高效，对二维材料的宏量制备具有普适兴味。”《当然》审稿东谈主对该体式赐与了高度评价。

　　吴忠帅暗意，诳骗该体式制备出的二维过渡金属碲化物纳米片的溶液和粉体具有考究的加工性能，不错看成多样功能性浆料，已毕薄膜、丝网印刷器件、3D打印器件、光刻器件的高效和定制化加工等，有望在高性能量子器件、柔性电子、袖珍超等电容器、电板、催化、电磁屏蔽、复合材料等标的发达蹙迫作用。

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