منذ ظهور الجرافين ، 2D المواد مع سمك الطبقة الذرية ( على سبيل المثال ، كبريتيد المعادن الانتقالية ، أسود الفوسفور ، نيتريد البورون سداسية ، وما إلى ذلك ) قد جذبت الكثير من الاهتمام في جميع أنحاء العالم بسبب الخصائص الكهربائية والبصرية والحرارية والميكانيكية . ومع ذلك ، وكيفية تحقيق جودة عالية ، مساحة كبيرة ، يمكن السيطرة عليها من إعداد هذه المواد هو التحدي الرئيسي و الحدود في مجال دفع هذه المواد من البحوث الأساسية إلى التطبيق العملي .

في الوقت الحاضر ، إعداد المواد 2D يتبع أساسا اثنين من الطرق التقنية " من أعلى إلى أسفل " و " من أسفل إلى أعلى " .

من أعلى إلى أسفل : الميكانيكية والسائلة تجريد تجريد

1 ، الميكانيكية تقشير : استخدام شريط لاصق من كتلة الكريستال تقشير مرارا وتكرارا ، يمكن الحصول على جودة عالية من المواد الجوهرية بعدين ورقة ، ولكن حجم صغير ، وانخفاض الإنتاج ، وتستخدم أساسا في دراسة الخصائص الفيزيائية الأساسية .

2 ، السائل المرحلة تجريد : كتلة المواد في مذيب معين من خلال الموجات فوق الصوتية أو قوة القص تفريق في طبقة ، يمكن تحقيق قدر أكبر من الإنتاج ، تنطبق على المواد المركبة ، الطين إعداد ، ولكن الحصول على ورقة طبقة سمك متفاوتة و عيوب أكثر .

ترسيب الأبخرة الكيميائية ، الأمراض القلبية الوعائية

هذا هو الطريق الأكثر واعدة لتحقيق مساحة كبيرة وذات جودة عالية 2D إعداد المواد . من حيث المبدأ ، على درجة حرارة عالية الركيزة ( على سبيل المثال ، احباط النحاس ، الياقوت ) من خلال تفاعل كيميائي من السلائف الغاز ( على سبيل المثال ، الميثان ، المعادن العضوية المصدر ) ، الذرات على سطح الركيزة " في الموقع " التنوي والنمو في بعدين الفيلم .

الأمراض القلبية الوعائية التكنولوجيا لديها ميزة كونها قادرة على إعداد رقاقة واحدة أو عالية الجودة الكريستالات رقيقة ، والتي يمكن أن تكون متوافقة مباشرة مع عملية أشباه الموصلات الحالية ، ووضع الأساس لبناء الأجهزة الإلكترونية في المستقبل . الأمراض القلبية الوعائية التكنولوجيا المتقدمة يمكن أن تقلل من درجة حرارة النمو وتوسيع نطاق اختيار الركيزة من خلال البلازما المساعدة .

على الرغم من التقدم الملحوظ ، التحكم في إعداد المواد ثنائية الأبعاد لا تزال تواجه العديد من التحديات :

1 ، مساحة كبيرة من الكريستال واحد إعداد : كيفية تحقيق حجم كبير ، لا حدود الحبوب الكريستال واحد رقيقة النمو على الركيزة غير الكريستال واحد هو المشكلة الرئيسية .

2 ، دقة التحكم في عدد من الطبقات : تحقيق عدد معين من الطبقات ( وخاصة طبقة واحدة ) حتى يمكن السيطرة عليها من النمو لا يزال البحث الساخنة .

3 ، ضياع نقل التكنولوجيا : نمو المواد ذات جودة عالية بعدين الهدف الركيزة الفنية دون التسبب في الضرر أو التلوث ، هو عنق الزجاجة من إعداد الجهاز .

4 ، وتطوير المواد الجديدة على نطاق واسع : استكشاف خارج موس ₂ رواية المواد ثنائية الأبعاد ، وتطوير أساليب إعداد قابلة للتوسيع .

بعدين تكنولوجيا إعداد المواد هو الجسر الذي يربط بين الخصائص الفيزيائية السحرية والتطبيق العملي . في الوقت الحاضر ، هذا المجال هو الانتقال من الاستكشاف الأولية إلى مراقبة دقيقة ، من عينة صغيرة في المختبر إلى الإنتاج الصناعي على نطاق واسع . كل اختراق في إعداد التكنولوجيا يفتح الباب أمام تطبيق مواد ثنائية الأبعاد في الجيل القادم من الالكترونيات ، الإلكترونيات الضوئية ، مرنة الأجهزة .