化学方法“开辟”构建2D材料的新天地

材料牛注：通过化学方法组建的2D材料，前所未有的、具有卓越物理或化学性的多功能系统将被开发出来。以石墨烯为例，小编带你一探究竟！

几年前，石墨烯对物理学家而言，还只是一个游戏。

关于石墨烯最有趣最惊人的发现是（包括那些最终获得了诺贝尔奖的）由机械剥离产生的单层结构。虽然一个简单的实验室规模的方法已经足以渲染石墨烯在科学上的突破，但这种规模显然不适合被放大，也就妨碍了该技术的应用。

后来，大规模生产石墨烯的新方法被设计出来。包括在溶液中“自上而下”的化学加工，或者在金属中结构控制石墨烯“自下而上”的化学生长，或逐步地化学合成。在过去的几年，石墨烯在化学功能中开始扮演越来越重要的角色，能够大规模地生产，也能够在材料中大量的应用。由于其宽泛的化学、物理性能，它的应用已经扩展到新的2D无机和有机材料。

Advanced Materials第29期有关于2D材料化学方法的特别篇，由一些在该领域最有创意的科学家们撰写，特邀编辑有Paolo Samorì、Vincenzo Palermo和Xinliang Feng。关于2D材料多方面的化学方法，它提供了最具启发意义的结果。特别是，它涉及到功能化，使用共价方法和非共价方法构建石墨烯或者其它2D材料，将用于复合材料、泡沫、涂料、（生物）传感、（光电）催化、能量储存、收集与转换、光电子、纳米医学、生物学等领域。

总体而言，化学方法为在分子原子水平上组建2D材料提供了绝对控制权。在不久的将来，它将为具有卓越物理或化学性的多功能系统提供一个有利的发展策略。

原文链接：Chemical approaches to 2D materials.

文献链接：Special Issue: Chemical Approaches to 2D Materials

本文由编辑部杨浩提供素材，Meadow编译，点我加入材料人编辑部。