21日從西北工業大學獲悉，該校柔性電子研究院教授、博士生導師，中國科學院黃維院士團隊王學文教授課題組，提出通過重構成核策略制備雙層扭角過渡金屬硫族化合物（TB-TMDCs）材料的新方法，實現了其層間扭轉角度從0°到120°的制備，相關成果發表在《自然·通訊》上。
TB-TMDCs以其與摩爾超晶格相關的平帶結構和獨特的電子特性而備受關注，被認為是繼雙層扭角石墨烯（TBG）之后研究凝聚態物理的又一理想平臺。為充分探索扭角結構引起的新奇物性，促進扭轉電子學的進一步發展，迫切需要實現二維雙層扭角材料的可控制備。然而熱力學上，扭角構型的TB-TMDCs既無法直接從體相晶體中獲得，也不能通過傳統方法制備，因此，需要一種能夠實現大面積、高質量、全扭角范圍TB-TMDCs的制備方法。
西北工業大學研究團隊在傳統化學氣相沉積（CVD）系統中引入限域空間和氯化鈉，改變了反應體系中二硫化鉬的生長條件，實現了具有熱力學不利的雙層扭角二硫化鉬（TB-MoS2）的CVD生長。通過扭角依賴的拉曼光譜和光致發光光譜證實了扭角與TB-MoS2的層間耦合強度之間具有強關聯作用。該研究團隊發現了決定TB-MoS2制備的關鍵因素，并通過調整氣體流量、鉬源和鹽的比例，實現了TB-MoS2的產率和密度的調控。
據王學文教授介紹，結合實驗和模擬仿真結果，研究團隊提出了TB-MoS2重構成核策略的生長機理，為其他新型TB-TMDCs材料的制備開辟了一條新途徑，也為TB-TMDCs材料體系的基礎研究和在扭轉電子學的應用奠定了基礎。
