什么是二维材料?
我们可以分别用点、线、面、体来代表零维、一维、二维、三维,那二维材料就是只有一个面,厚度为零的材料。当然,实际上的材料不可能是零厚度,通常一个材料只有几个原子层厚(几个纳米的量级)的时候,就可以称为二维材料。石墨烯就是一种典型的二维材料。
二维材料有什么特点?
它们处在同一层的原子之间通常是共价键结合,而层与层之间只靠微弱的范德瓦尔斯力结合。所以只需要稍稍提供能量,便可以破坏层与层之间的结合,将其剥离成几个少层材料。最早开始研究石墨烯的英国曼彻斯特大学的 Geim 等人,便是用胶带直接从石墨晶体上撕出的石墨烯。