研究透视：Science-化学剥离，获得2D过渡金属硼化物

二维材料，如石墨烯、过渡金属硫族化合物（TMCs）、六方氮化硼（BN）和许多氢氧化物，因其固有的高比表面积、电子结构和物理化学性质而引起广泛关注。大多数二维材料是由范德华固体剥离产生的，如石墨、MoS2或磷。最近，选择性蚀刻（也被称为化学剥离）已成为制备2D材料的另一种途径，如MXenes系列材料。今日，瑞典林雪平大学Johanna Rosen教授团队等人在Science上发文，报道了以单层二维硼化钼片的实验，该片具有有序的金属空位，Mo4/3B2-xTz（Tz是氟、氧或氢氧化物的表面终端），通过在氢氟酸水溶液中，用3D平面化学有序(Mo2/3Y1/3)2AlB2和(Mo2/3Sc1/3)2AlB2，进行选择性刻蚀铝、钇或钪原子而产生。二维过渡金属硼化物的发现表明，未来有大量的二维材料，可以通过层状化合物的化学剥离获得。

图为三维Mo2/3Y1/3)2AlB2及其2D衍生物Mo4/3B2-xTz的合成与表征。（图源-Science）。从三维i-MAB 到 2D 硼烷的转变过程示意图，具有蚀刻前（左）、蚀刻后（中）和分层后（右）的 (Mo2/3Y1/3)2AlB2 原子结构示意图。(Mo2/3Y1/3)2AlB2 中 Mo 和 Y 的面内有序在蚀刻后去除 Y 时产生有序空位。(B 到 D) 从沿 [0001] (B)、1-100 (C) 和 11-20 的 STEM 图像，明显可见 (Mo2/3Y1/3)2AlB2 i-MAB 相的面内化学排序(D) 区域轴，具有相应的 SAED 模式。每幅图像左侧的示意图代表空间群 R 3m（编号 166）中的原子排列。(E) (Mo2/3Y1/3)2AlB2 在（黑色）HF 蚀刻之前和之后（红色）以及在 TBAOH 嵌入（蓝色）和分层（绿色）之后的 XRD 图案。插图显示 Mo4/3B2-xTz 薄膜横截面的 SEM 图像（2 微米）。F-G)硼烷过滤膜的高分辨率 XPS 光谱，具有 Mo 3d (F) 和 B 1s (G) 区域的峰值拟合。

图为二维Mo4/3B2-xTz薄片的结构表征。（图源-Science）

图为层状硼化物的理论键合分析和层间相互作用分析。（图源-Science）

文献链接：https://science.sciencemag.org/content/373/6556/801

DOI: 10.1126/science.abf6239

原文链接：http://www.cailiaoniu.com/225987.html

本文节选自“材料牛”。