众所周知的二维材料包括石墨烯，氮化硼和二硫化物等，如今你也可以加入有机-无机杂化钙钛矿材料。然而，和其他共价键半导体材料不同，这种二维杂化钙钛矿是离子材料，因此具有特殊的性能。美国能源部的研究人员成功开发了二维有机—无机杂化钙钛矿材料。这种超薄材料具有非常高的品质，表面积大，成方形。它们也具有非常有效的光致发光性能，颜色可调，且具有共价键半导体材料不具有的独特结构。“我们相信这是首次获得的由离子材料制备的二维原子层厚纳米结构材料，我们的研究结果对于合成和表征原子层厚二维杂化钙钛矿材料等方面的基础研究具有非常重要的指导意义。”Peidong Yang说。

传统的钙钛矿材料都是金属氧化物材料，这些材料具有非常优异的电磁特性，包括铁电性和压电性，超导电性和庞磁电阻等。在过去的数年间，有机—无机杂化钙钛矿材料已经可通过溶液制造成薄膜，其转化率可达到20%左右。而将这些材料通过一定技术分成单一的二维材料，例如旋涂法、化学气相沉积法和机械剥离法等都遇到了很大的瓶颈。“和机械剥离法以及化学气相沉积法不同，我们可以在一个平的基底上均匀生长二维方形材料，且产率很高，性能很好。我们通过一系列方式表征了这种二维材料的结构和组成，发现其能带结构发生了一定程度的偏移。光致发光研究表明该能带发射边沿是453nm，和空的晶体结构相比，发生了红移。这表明通过这种方式可以对颜色进行调控。”Dou说。“通过我们的技术，纵向和横向的异质结材料也可以被制作成功。这也为在原子层级设计材料和装置开辟了新途径。”Yang说。

新材料在线编译整理——翻译：杨超    校正：摩天轮