p Em um artigo publicado em Nano , um grupo de pesquisadores da Universidade Sungkyunkwan, A Coreia do Sul fornece uma revisão abrangente de materiais bidimensionais (2-D) heterogeneamente integrados de uma extensa biblioteca de materiais 2-D atômicos com propriedades de materiais selecionáveis ​​para abrir possibilidades fascinantes para o projeto de novos dispositivos funcionais. p Desde a descoberta do grafeno por Andre Geim e Konstantin Novoselov, Materiais 2-D, por exemplo., grafeno, fósforo preto (BP), dichalcogenetos de metais de transição (TMDCs), e nitreto de boro hexagonal (h-BN) têm atraído grande atenção devido às suas amplas propriedades físicas e ampla gama de aplicações em dispositivos eletrônicos e optoeletrônicos. A pesquisa sobre esses materiais 2-D amadureceu ao ponto em que uma extensa biblioteca de materiais 2-D atomicamente finos com propriedades de materiais selecionáveis ​​foi criada e continua a crescer.

p Ao combinar ou empilhar esses materiais 2-D, é possível construir heteroestruturas 2-D, que são construídos empilhando diretamente monocamadas individuais compreendendo diferentes materiais. Cada monocamada dentro de uma heteroestrutura 2-D é altamente estável, devido a fortes ligações covalentes entre os átomos dentro dessa monocamada. Contudo, as forças entre as monocamadas que mantêm as referidas monocamadas empilhadas umas sobre as outras para formar a heteroestrutura 2-D são interações de van der Waals relativamente fracas. Devido a isso, cada uma das monocamadas retém suas propriedades intrínsecas.

p Além disso, ao contrário de heteroestruturas semicondutoras convencionais, onde a seleção do material do componente é restrita àqueles com estruturas de rede semelhantes, os requisitos de incompatibilidade de rede de heteroestruturas empilhadas podem ser relaxados devido à fraqueza das forças de van der Waal. Isso significa que se pode combinar isolamento, semicondutor, ou materiais 2-D metálicos para formar uma única heteroestrutura 2-D, apesar de suas diferentes estruturas de rede.

p Quando uma monocamada é empilhada em combinação com outras monocamadas feitas de materiais diferentes, uma variedade de novas heteroestruturas com heterojunções 2-D atomicamente finas podem ser criadas. Heteroestruturas feitas de uma combinação particular de materiais terão um certo conjunto de características físicas dependendo dos materiais de que são feitas. As características físicas incomuns das heteroestruturas 2-D as tornam adequadas para uso em uma ampla gama de aplicações.

p Nesta revisão, várias heteroestruturas 2-D são discutidas junto com uma explicação das novas propriedades eletrônicas e optoeletrônicas, desenvolvimentos técnicos de síntese avançada, bem como novos aplicativos funcionais disponíveis. Ele fornece uma compreensão das tendências atuais de pesquisa em materiais 2-D, de modo a explorar possibilidades futuras para pesquisa de nanomateriais.