化學方法“開辟”構建2D材料的新天地

材料牛注：通過化學方法組建的2D材料，前所未有的、具有卓越物理或化學性的多功能系統將被開發出來。以石墨烯為例，小編帶你一探究竟！

幾年前，石墨烯對物理學家而言，還只是一個游戲。

關于石墨烯最有趣最驚人的發現是（包括那些最終獲得了諾貝爾獎的）由機械剝離產生的單層結構。雖然一個簡單的實驗室規模的方法已經足以渲染石墨烯在科學上的突破，但這種規模顯然不適合被放大，也就妨礙了該技術的應用。

后來，大規模生產石墨烯的新方法被設計出來。包括在溶液中“自上而下”的化學加工，或者在金屬中結構控制石墨烯“自下而上”的化學生長，或逐步地化學合成。在過去的幾年，石墨烯在化學功能中開始扮演越來越重要的角色，能夠大規模地生產，也能夠在材料中大量的應用。由于其寬泛的化學、物理性能，它的應用已經擴展到新的2D無機和有機材料。

Advanced Materials第29期有關于2D材料化學方法的特別篇，由一些在該領域最有創意的科學家們撰寫，特邀編輯有Paolo Samorì、Vincenzo Palermo和Xinliang Feng。關于2D材料多方面的化學方法，它提供了最具啟發意義的結果。特別是，它涉及到功能化，使用共價方法和非共價方法構建石墨烯或者其它2D材料，將用于復合材料、泡沫、涂料、（生物）傳感、（光電）催化、能量儲存、收集與轉換、光電子、納米醫學、生物學等領域。

總體而言，化學方法為在分子原子水平上組建2D材料提供了絕對控制權。在不久的將來，它將為具有卓越物理或化學性的多功能系統提供一個有利的發展策略。

原文鏈接：Chemical approaches to 2D materials.

文獻鏈接：Special Issue: Chemical Approaches to 2D Materials

本文由編輯部楊浩提供素材，Meadow編譯，點我加入材料人編輯部。