自從二維(2D)單層碳材料石墨烯發現以來，因其優異的超薄導電導熱性，高電子遷移率和量子霍爾效應等，已經引發了廣泛的科研興趣和應用研究。與此同時，其他2D超薄晶體(如金屬硫化物﹑金屬氧化物和氮化硼 (BN) 等)近年來同樣也得到了密切關注。因量子限域效應，這些晶體表現出異于其塊體材料的特殊光﹑電﹑磁等性質，因此在催化﹑能量存儲﹑拓撲絕緣體等領域具有廣闊的的應用前景。
中科院蘇州納米技術與納米仿生研究所王強斌課題組在金屬硫族化物的制備與光學性質調控方面取得持續進展。繼近紅外熒光 Ag2S量子點 (J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (5), 1470-1471)、近紅外-藍色雙熒光Ag2S-ZnS異質結 (Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 7115-7118)以及橙色-近紅外-藍色三熒光Mn摻雜Ag2S-ZnS異質結(Chem. Mater.2012, 24, 2407-2413)，他們開始關注金屬硒化物的合成。最近，他們在硒化亞錫 (SnSe)超薄單層納米片的制備上取得新進展。SnSe因具有較窄的帶隙并與最優的太陽能光譜相匹配，因此被認為是一種優異的太陽能電池材料。
他們利用液相合成方法，發展出一種單步制備出單層、單晶的SnSe納米薄片的方法。使用二氧化硒為硒源，鄰菲羅啉為形貌控制劑，在溶劑和還原劑油胺存在下，高產率的得到厚度只有 ~ 1nm的SnSe單晶納米片。實驗發現鄰菲羅啉的存在對制備出超薄納米片起到關鍵作用，被認為在反應中能有效附著于SnSe的 (100) 晶面并抑制其進一步生長。對照實驗表明，如果沒有鄰菲羅啉加入，會得到由較厚的片狀SnSe組裝成的三維的花狀結構。鑒于是首次化學濕法制備出高質量的 SnSe單層片，他們還進一步考察了其光電響應特性，結果表明其開關比優于之前所報道的數據。相關結果發表在J. Am. Chem. Soc.,2013, 135(4), 1213–1216.
此項工作得到中科院“百人計劃”、中科院先導專項、國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金和科技部的大力支持。
蘇州納米所二維單層金屬硒化物的制備取得進展
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