▲ 专题封面

    《科学通报》2017年第20期特邀武汉大学付磊教授担任特约编辑组织“二维材料与器件”专题，专题收入了二维材料相关的研究进展和综述文章，以便读者深入了解二维材料的研究现状，为我国的二维材料研究注入新的活力。

付磊，武汉大学化学与分子科学学院教授，博士生导师，教育部青年长江学者，国家自然科学基金委优秀青年科学基金获得者。以电子信息、能源领域应用为导向，着力研究石墨烯等二维材料及其异质结的可控生长、组装问题。

    二维材料具有诸多令人瞩目的物理、化学性质，使其成为目前国际材料科学研究的前沿焦点。自2004 年被首次制得以来，石墨烯在电学、光学、热学和力学等方面均已展现出十分优异的性能。由于石墨烯卓越的性能源于量子限域效应，研究者随即开始探索其他性能出众的新型二维原子晶体材料，包括六方氮化硼、过渡金属二硫族化合物、黑磷和过渡金属碳化物等。它们性质多样且互补，涵盖了从导体、半导体、超导体到绝缘体各种类型。从最初的输运性质，到光电器件和自旋电子器件， 再到后来的光/电催化剂、锂电池、太阳能电池、超级电容器等，二维材料已渗透入众多现有的研究领域甚至开拓出一些新兴领域，有望在下一代信息传输器件和能源存储器件领域得到广泛应用。

     虽然二维材料的制备表征、性质探索和器件应用都已取得长足的发展，但与实际应用和产业化需求还有相当远的距离，如大面积均匀的二维材料及其特定复合结构的可控制备、基于二维材料及异质结的新型低能耗高集成器件的结构设计、新型大规模器件的构筑印刷技术等，均有待进一步发展。此外，二维材料家族中仍有不少备受期待的新材料尚未被制得，部分二维材料的物理、化学性质也有待揭示。  

     在竞争极为激烈的国际材料科学研究大环境下，我国在二维纳米材料研究领域取得了许多重要突破，在新材料性质探索、材料可控制备与器件组装等方面均取得了令人瞩目的成绩，做出了许多开创性的工作。为了集中展示我国学者在本领域的研究成果，激发社会各界对二维材料领域的兴趣，推动同行们之间的学术交流，《科学通报》特此组织出版“二维材料与器件”专题。内容涵盖了石墨烯、六方氮化硼、过渡金属二硫族化合物和黑磷等其他一些新型的二维材料，以及二维材料的性质调控和异质结构筑及应用等主要研究方向。“二维材料与器件(Ⅰ)”侧重二维材料的制备，主要涉及石墨烯、六方氮化硼等传统二维材料和黑磷、第四主族金属硫族化合物、第五主族元素烯等新型二维材料，同时包含异质结这类重要的二维材料的复合结构，从材料的可控制备、性质调控和器件应用三方面详细介绍了二维材料的研究进展。“二维材料与器件(Ⅱ)”专题则侧重二维材料在器件和能源方面的应用，主要涉及到二维材料在光电检测、锂离子电池、电解水、气体传感及逻辑集成器件方面的应用。

      在此，对参与本专题的所有作者、审稿人及编辑部工作人员的辛勤劳动表示衷心的感谢!

“二维材料与器件(Ⅰ)“专题篇目

进展

◢ 第四主族金属硫族化合物二维材料研究进展

王靖慧, 焦丽颖

评述

 ◢ 绝缘衬底上石墨烯的化学气相沉积制备与器件应用

 杨超, 吴天如, 王浩敏, 谢晓明

 ◢ 过渡金属硫属化合物层间异质结构的可控制备和能源应用

史建平, 周协波, 张哲朋, 张艳锋

 ◢ 化学气相沉积法制备h-BN

 杨云畅, 武斌, 王立锋, 刘云圻

 ◢ 表面化学修饰调控无机二维纳米材料的磁性及其应用

 朱小姣, 郭宇桥, 吴长征

 ◢ 石墨烯打开带隙研究进展

 徐小志, 余佳晨, 张智宏, 刘开辉

 ◢ 第五主族材料: 从三维到单层材料

黄雅歆, 张胜利, 郭诗颖, 周文瀚, 宋秀峰, 吉建平, 霍成学, 曾海波

 ◢ 二维黑磷的制备及表面修饰技术研究进展

赵岳涛, 王怀雨, 喻学锋

 ◢ 二维材料异质结的可控制备及应用

肖遥, 江贝, 杨柯娜, 张涛, 付磊

论文

◢ 化学气相沉积法在Cu-Ni合金衬底上生长多层六方氮化硼

杨鹏, 吴天如, 王浩敏, 卢光远, 邓联文, 黄生祥

专题全文链接↓↓

http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/CSB/62/20?slug=Browse

“二维材料与器件（II）”即将出版，敬请期待！