二维(2D)过渡金属硼化物(TMBs)在电学、超导性、磁学、力学、生物技术、电池和催化等领域具有优异的性能。然而,具有超高相纯度的超薄TMB单晶的合成极具挑战性。近日,武汉大学付磊、曾梦琪报道了超薄过渡金属硼化物单晶的化学势调制超高相纯度生长。
本文要点:
1) 与其他过渡金属化合物相比,TMBs在无机化合物中具有多种晶体结构,并且其具有丰富的相结构和相似的形成能量,这是由于硼的类金属和缺电子特性。作者利用一种化学势调制策略,实现了各种超高相纯度(约100%)超薄TMB单晶的精确合成,并且相形成能量的精度可以达到0.01eV/atom。
2) 与其他2D材料相比,超薄MoB2单晶具有517GPa的超高杨氏模量。该建立了一种化学势调制策略,可以合成具有超高相纯度的超薄单晶,特别是具有类似形成能的单晶,这无疑为其广泛的研究和应用提供了极好的平台。
Jingjing Si et.al Chemical Potential-Modulated Ultrahigh-Phase-Purity Growth of Ultrathin Transition-Metal Boride Single Crystals JACS 2023
DOI: 10.1021/jacs.2c11139
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c11139