近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員喻學(xué)鋒、黃逸凡合作，建立二維材料等離子體液相制備新方法，相關(guān)研究成果以Intercalator-assisted plasma-liquid technology: an efficient exfoliation method for few-layer two-dimensional materials為題，發(fā)表在《中國(guó)科學(xué)：材料科學(xué)》（SCIENCE CHINA Materials）上。

二維材料是目前國(guó)際上多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，在柔性電子、信息能源、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景?？煽刂苽涫菍?shí)現(xiàn)二維材料應(yīng)用的先決條件。然而，現(xiàn)有制備技術(shù)仍存在局限性，特別是針對(duì)不同材料及應(yīng)用的新制備方法亟需開(kāi)發(fā)。

該研究在前期成功制備黑磷烯的基礎(chǔ)上（Chemical Communications, 2020, 56, 221-224），提出一種插層劑輔助的等離子體液相技術(shù)。采用氯化鋰為插層劑，可快速制備出具有小D峰/G峰比（0.02）以及大碳氧比（31.5）的石墨烯產(chǎn)物。這種方法可以拓展至高質(zhì)量少層2H相二硫化鉬的制備。與傳統(tǒng)的插層劑輔助電化學(xué)方法相比，等離子體誘導(dǎo)產(chǎn)生的大量活性粒子以及快速的電子轉(zhuǎn)移，使得插層劑輔助的等離子體液相技術(shù)剝離的產(chǎn)物缺陷少且不會(huì)引入額外的基團(tuán)。這種可控的快速剝離方法在制備其他各種類型的高質(zhì)量二維材料方面具有潛力，并為二維納米材料的高效制備提供新策略。

論文第一作者是博士研究生黃浩。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院前沿重點(diǎn)項(xiàng)目、廣東省重點(diǎn)專項(xiàng)、深圳市科技計(jì)劃項(xiàng)目等的支持。

論文鏈接：https://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCMs/63/10/10.1007/s40843-020-1416-0?slug=fulltext

等離子體液相制備石墨烯示意圖