具有分子尺度限制的二维材料纳米通道可以通过范德华组装构建，并显示出意想不到的流体传输现象。通道表面的晶体结构在控制流体传输方面起着关键作用，从而可在这些受限通道中探索许多奇异的特性。南开大学刘智波使用黑磷作为通道表面，使离子能够沿着特定的晶体方向传输。

本文要点

（1）研究在黑磷纳米通道中观察到了显著的非线性和各向异性离子传输现象。理论结果揭示了黑磷表面离子传输能垒的各向异性，扶手椅方向的最小能垒大约是Z字形方向的十倍。

（2）这种能垒的差异影响离子在通道中的电泳和电渗传输。这种取决于晶体取向的各向异性输运可能为控制流体的输运提供新的方法。

Yangjun Cui, et al. Nonlinear and Anisotropic Ion Transport in Black Phosphorus Nanochannels. Nano Letters. 2023

DOI：10.1021/acs.nanolett.3c00078

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c00078