AFM：综述：盐辅助法合成二维材料

newbee

2020-03-04

二维（2D）材料具有良好的化学，光学，电学和磁学特性，并在众多应用中具有巨大潜力。盐辅助法是一种新兴技术，可以满足制造2D材料的要求。基于此，华中科技大学武汉光电国家研究中心周军教授等人总结了盐辅助合成2D材料的最新方法及其典型应用。首先简要介绍了盐晶体和熔融盐的性质，然后介绍了在盐的辅助下合成二维材料的一些示例及其代表性应用。讨论了具有不同状态的盐对2D形态形成的影响机制。最后，简要介绍了盐辅助方法的挑战和未来前景。这篇综述旨在为基于盐辅助法2D材料的可控合成提供指导。

本文要点：

1） 总结了基于不同状态盐的辅助法合成二维材料的最新进展。使用盐辅助方法大规模，低成本地合成了以下几种二维材料：碳基材料，金属氧化物，金属硫化物，金属磷化物，金属氮化物，阳离子嵌入的金属氧化物和阴离子嵌入的金属氢氧化物。

2） 已经通过晶格匹配机制生产了各种类型的2D非层状材料，目标材料和盐模板之间的失配率决定了所制备物种的晶体结构和晶格缺陷。

3） 由于熔融盐提供的相对较高的反应温度，可以制备具有高晶体质量的2D材料。在熔融盐法中，离子可以充当“模板”以诱导组装成2D形态，但是在熔融盐中的深入合成机理尚不清楚。

4） 纳米材料的中间层或隧道中的离子会显着影响结构性质，例如电导率或中间层间距。通常，离子交换被认为是调节离子种类的有效手段。但是，水溶液中的离子交换过程非常耗时。高温熔融盐可以提供具有高离子迁移率的液体反应环境，从而加快离子交换速率。

Liang Huang, et al. Salt‐Assisted Synthesis of 2D Materials, Adv. Funct. Mater. 2020

DOI: 10.1002/adfm.201908486

https://doi.org/10.1002/adfm.201908486