宁大星空在线,星空在线(中国)微纳系统表面物理团队
在《ADVANCED MATERIALS》发表论文

2023年09月09日，宁大星空在线,星空在线(中国)微纳系统表面物理团队在《ADVANCED MATERIALS》（IF：32.0，TOP）在线发表题为“High-Yield Synthesis of Sodium Chlorides of Unconventional Stoichiometries”（非常规化学计量氯化钠的高产合成）的研究论文，该研究通过在还原氧化石墨烯膜(rGOM)上施加负电势实现了非常规化学计量的二维Na₂Cl晶体的高产率合成，并发现该二维晶体具有独特的压电特性，为含有非常规化学计量二维盐晶体的实际应用迈出了重要一步。

在还原氧化石墨烯膜(rGOM)、金刚石压砧中可探测到具有非常规化学计量的异常盐晶体，如Na₂Cl、Na₃Cl、K₂Cl和CaCl晶体。这些异常盐晶体因其在理论上所预测的独特的电、磁及光学性质，具有很大的应用潜力。然而，这些异常盐晶体的含量非常低（如在rGOM中含量小于1%），因而极大限制了它们的应用价值。

该团队设计了一种可将rGOM中Na₂Cl含量提升一个数量级的方法，将rGOM附着在三电极配置的电化学工作站的工作电极上，通过在rGOM上施加负电势，加强结晶过程中Na⁺-π相互作用。在-0.6V的电势下，Na₂Cl晶体增加了10倍以上。常规的rGOM不具备压电特性，而含有Na₂Cl晶体的rGOM则表现出优异的压电性能。当该rGOM弯曲150°时，可获取180mV的输出电压，为这种含有异常盐晶体的二维材料在场效应晶体管、新型多铁性材料等实际应用的实现提高了有力支撑。

宁波大学为第一完成单位，我院物理学22级博士生夏新明、物理学23级博士生王涛分别为文章第一作者、共同第一作者。我院陈亮教授为第一通讯作者，江杰博士、李培博士为参与作者。微纳系统表面物理团队长期致力于碳基表面离子吸附平衡与应用研究，围绕碳基表面离域π电子与离子的离子-π作用，深入研究多粒子协同作用与吸附平衡、不同价态离子的吸附竞争机制、阴阳离子吸附概率与调控关键问题。团队的系列工作发表在Nature、Nat. Chem.、Nat. Comm.等期刊，被引用2800余次。系列工作得到了国家自然科学基金委、宁波大学科研发展基金的资助和支持。

原文链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202303072

https://doi.org/10.1038/s41467-022-35077-9

https://doi.org/10.1038/nature24044

https://doi.org/10.1038/s41557-018-0061-4