AMR Account｜浙江大学赵昱达研究员

二维层状材料具有原子级的厚度，在多层堆叠时通过范德华作用相连接，表现出了独特的物理性质，受到研究人员们的广泛关注。近年来研究团队在第10族过渡金属硫族化合物、碲烯、黑磷等二维材料中发现了类似共价键的层间相互作用特性（covalent-like quasi-bonding）。这是由于层间原子最外层孤对电子波函数在层间相互交叠，使得二维材料在层间具有了更强的相互作用，表现出了随层数剧烈变化的电学、光学和晶格振动特性。随着更加深入的研究发现，通过直接或者间接改变层间距离的方法可以实现对二维材料及二维异质结的层间相互作用的调控，这成为改变二维材料物理性质的有效手段。利用强层间相互作用在二维材料产生的独特物理性质，可以构建出具有优异特性的电子/光电器件，比如高载流子迁移率、可调的开关比和宽光谱探测等突出性能。

在文章中，作者以强层间相互作用二维材料为出发点，研究了强层间相互作用形成的原因，并介绍了层间相互作用调控方法，这对设计和发现新型二维层状材料具有指导意义，可以极大丰富二维材料体系。同时强层间相互作用二维材料在电子器件与光电子器件领域的应用中表现出了优异的性能，展示了在微电子器件系统中的应用前景。强层间相互作用二维材料的发展仍处于起步阶段，仍需在材料大面积生长、性质高度可控调节、器件性能优化等方面突破瓶颈，希望可以推动后摩尔时代电子与光电子器件的更新迭代和跨越式发展。