两面派的二维材料在Rice第一

就像一个底部有小麦和顶部黑麦的三明治，莱斯大学的科学家们在二维材料上做了一个可口的新发明。

材料科学家Jun Lou Rice实验室做了一个半导体的过渡金属硫化物（TMD），开始作为一个单层的钼硒。然后，它们将晶格的顶层剥离，并用硫取代了一半的硒原子。SMT贴片加工

新材料他们叫Janus硫钼硒（渗透作用）具有晶体结构的研究人员表示，可以举办一个内在的电场，也显示了催化加氢生产的承诺。

水稻材料科学家取代上一个三层的所有原子，二维晶体硫进行过渡金属硫化物，钼和硒。一个更大的版本点击图片。景张插图

两面的材料在技术上是二维的，但像钼硒由三叠层排列在一个网格的原子。从顶部看，它们看起来像石墨烯的六角形环，但从任何其他角度来看，网格更像是一个纳米级的丛林健身房。

研究人员说，在一个典型的化学气相沉积炉中，在大气压力下严格控制800摄氏度（1872华氏度）的条件，使硫与硒原子的顶层相互作用，使底部不受影响。如果温度漂移的850以上，所有的硒取代。

“像许多其他分子有扩散到层状材料能力的插层，扩散的气态硫分子在这些范德瓦尔斯晶体层之间，以及他们与衬底之间的空间，需要足够的驱动力，”Rice说，博士后研究员景张，与研究生帅佳的论文共同第一作者。“我们实验的驱动力是由反应温度控制的。”

这张图片展示了莱斯大学创造的硫硫钼硒（左）和侧视图。要小心控制加热，硫只能取代新的二维材料中硒原子的顶面。一个更大的版本点击图片。礼貌的娄集团

仔细的检查显示，硫的存在使材料更大的带隙比钼硒，研究人员说。

娄说：“这种双面结构在理论上早已被预言，但在二维研究界却很少能实现。”。“对称的二维TMDS平面方向的打破可能导致许多应用，如基底平面二维催化剂活性，强大的压电功能的传感器和执行器在二维的限制。”

他说，双相材料的制备应该是具有类似结构的层状材料的通用性。娄说：“看看其他二维材料的两面构型的性质会很有意思。”。

这篇文章的共同作者的研究生魏冰晨、泽华金和博士后研究员花果水稻；研究科学家依斯干达kholmanov和Li Shi教授，在得克萨斯大学奥斯汀分校工程Myron L. Begeman研究员；研究生梁冬、德泉耳和Vivek Shenoy，一个材料科学与工程学院教授，机械工程与应用力学和宾夕法尼亚大学生物工程。娄是一位教授材料科学和纳米工程。

美国空军科学研究办公室、韦尔奇基金会、陆军研究办公室和国家科学基金会支持这项研究。