二维过渡金属碲化物材料是一类新兴的二维材料，由碲原子（Te）和过渡金属原子（如钼、钨、铌等）组成，其微观结构类似于“三明治”，过渡金属原子被上下两层的碲原子“夹”住，形成层状二维材料。

　　二维过渡金属碲化物材料因其奇特的超导、磁性、催化活性等物理和化学性质，在量子通讯、催化、储能、光学等领域展现出重要应用潜力，受到了国际学术界的广泛关注。

　　然而，这种材料的大规模制备一直是个难题，阻碍了其实际应用。近日，来自中国科学院大连化学物理研究所、中国科学院深圳先进技术研究院和北京大学的科研人员，在二维过渡金属碲化物材料的批量制备方向取得新进展，为二维过渡金属碲化物材料的规模化制备提供了可能。

　　这一研究成果4月3日在线发表于《自然》，光明网独家专访论文第一作者张良柱，解读这一成果。

　　张良柱介绍，研究团队采用了一种创新性的固相化学插层剥离方法，这种方法就像是在三明治的每一层之间插入一把“化学刮刀”，然后快速地将它们一层层地“刮”下来。而且这把“刮刀”不仅快速高效，还非常安全，因为它使用的是一种叫做硼氢化锂的固相插层试剂，其在干燥空气中很稳定，可以解决之前方法中使用的易燃易爆液体插层试剂带来的安全隐患。

　　整个插层剥离过程只需10分钟，可宏量制备出百克级（108克）碲化铌纳米片，与同等时间液相化学插层剥离法制备量均小于1克比，此方法效率和产量均有了大幅提升。

　　不仅如此，团队还利用此方法制备出了五种不同过渡金属的碲化物纳米片和十二种合金化合物纳米片，证明其具有普适性。

　　“它的重要意义就是我们给大家提供了一个类似钓鱼的鱼竿一样，或者说挖井的一个锄头一样，给大家提供了一个更加方便获得这个二维材料的一个工具，使大家能够更加快速地来掌握这个材料的制备，加快二维过渡金属碲化物的物理和化学性质研究和工业化应用。”张良柱表示，“固相锂化和剥离方法是打上我们中国logo的一个方法，也为自己在其中作出贡献而感到骄傲。”

采　　访

宋雅娟

视频制作

肖春芳

科学审核

张良柱

（华东理工大学材料科学与工程学院特聘副研究员）

监　　制

战钊