流水落花春去也,匆匆经年,坚实的大地被江河湖海梳理长出缱绻的纹理。
无论一草一木,摩崖秀石,沙砾细土,它们皆因流水而来,最终赋予了每一块土地各自的风土人情。自然界中的液体仿佛天生为塑造固体而生。
在固体材料制备中,液态基底亦是独当一面。
曾梦琪基于LAN的近年工作,总结了液态基底生长二维材料的诸项优势。
相较于传统的固态金属催化剂,近年来兴起的液态金属催化剂为二维材料的精准合成带来了新的机遇。
基于液态金属的相变过程,前驱体在液态体相中的析出过程能被精确控制,从而实现自限制生长,获得近100%单层的二维材料。
除了金属基底,将绝缘基底(如玻璃)熔融为液态时,其上的二维材料生长也能表现出有趣的自限制行为。
由于液态金属的可流变性,其表面生长的二维材料单晶能实现可控的排列。其中包括平滑拼接、有序组装和异质堆垛,有望构筑新型的多级或异质结构,从而实现材料的性质延伸和功能拓展。
二维材料的堆垛在液态金属中也表现出独特的行为。液态金属体相中具有大量空位,能容纳前驱体原子,
这样的体相传质生长模式可直接合成出界面洁净的二维材料垂直异质结或二维材料的面内异质结。
此外,液态金属体相的可切变性为二维材料的转移带来了新的思路。
在无需聚合物载体辅助的情况下,生长于液态金属表面的二维材料可利用滑移高效、洁净地转移到目标基底。
这些惊艳的研究成果使我们有理由相信这个领域尚大有可为。围绕液态金属的后续研究工作将为实现二维材料的大规模、精准合成奠定坚实的基础。
这一前沿展望发表于Accounts of Chemical Research上。。。