研究人员开发出基于二维材料的异构器件新生产方法

埃克塞特大学的研究人员开发出一种基于二维材料（例如石墨烯）的异构器件开创性生产方法。

这项发表在《自然-通讯》上的新研究主要是围绕机械研磨的生产方法，该方法是通过直接将不同的范德华材料粉末直接相互研磨而形成多层结构。

新技术使某些异质结构组合出现了尖锐的异质界面。这一结果为基于异质界面的器件的广泛应用铺平了道路。

为了证明这种方法的适用性，研究人员展示了大量不同的功能器件，如电阻器、电容器、晶体管、二极管和光伏器件。

这项工作还展示了这些薄膜在能源方面的应用，例如在摩擦电纳米发电机装置中的应用以及在析氢反应中作为催化剂。

研究表示该生产方法很简单，可以在大约10分钟内从裸基底基材转变为功能性异质结构器件。

这一切都不需要复杂的生长条件，20小时的超声处理或液相生产。

该方法适用于任何二维材料晶体，并且可以很容易地自动生产任意大小和复杂程度的异构。可生产出大量高性能器件。

研究人员说这项工作最有趣和令人惊讶的方面是，通过直接磨损可以实现定义清晰的异质界面，研究人员最初预计，当逐层研磨时，这将导致材料混合。通过这种观察，可以通过极其简单和低成本的制造工艺实现大量不同器件。

他们还发现，这一材料的性能明显优于竞争性可扩展的2D材料生产技术。这是由于薄膜内更大晶粒和清洁的微晶界面。考虑到目前为止研磨工艺的初步发展，看看能在多大程度上提高性能水平将是一件有趣的事情。