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一组研究人员开发了一种新方法来剥离MoS2薄片，该方法可以高产率生产非常大和非常薄的薄片。微波辅助剥离产生的薄片比超声波处理获得的薄片多50倍，并且材料质量可与机械剥离相媲美。这种快速的过程需要最少的处理，并有望在电子和光子设备中实现新的应用。

MoS2是一种过渡金属二硫化物，是一种在电子领域很受关注的材料，因为它具有从半金属到半导体、超导体或绝缘体的广泛物理特性，具体取决于其尺寸。堆叠层数对于确定这些特性至关重要。例如，单层MoS2具有1.90eV的直接带隙，而块状2H-MoS2具有1.23eV的间接带隙。这些可定制的特性使它们成为理想的应用候选者。然而，事实证明，获得大面积、高质量的MoS2薄片具有挑战性。

现有的液相剥离方法产率低，厚度分布往往较宽，难以获得单层和少层的2H-MoS2。为了提高产量，研究人员探索了其他技术，包括球磨、电化学剥离和流体动力学剥离。然而，这些方法存在可扩展性问题或产生具有不同性质和应用的金属1T-MoS2。

MoS2薄片的横向尺寸(在1和2中突出显示)大于5微米。图片来源：ACSNano

该团队由萨拉戈萨纳米科学与材料研究所(INMA，CSIC-UNIZAR)的VíctorSebastián和JesúsSantamaría教授以及马德里纳米科学研究所(IMDEANanociencia)的EmilioM.Pérez教授领导，他们都在西班牙，已经测试了一种新型的微波辅助去角质方法MoS2薄片。他们发现，该方法生产的材料的横向尺寸与机械剥离获得的材料相当。该过程的产量大约是超声波剥离方法的50倍。它产生的材料质量可与机械剥离相媲美，其片状物与通过此方法获得的片状物相似，但产量更高(机械剥离实际上是一片片地进行)。这个过程很快，只需要几分钟，并且需要最少的处理。

这种方法结合了两方面的优点(机械和液相剥离)，在厚度、横向尺寸、产量和加工时间方面改善了每种情况的结果。研究人员的方法代表了MoS2剥离领域的重大进步，提供了一种高产、快速的微波辅助工艺，可生产剥离良好、层数少的MoS2薄片。该方法有可能实现MoS2在电子和光子设备中的新应用。应用于MoS2，但它可用于去除任何具有高微波吸收能力的材料，是新兴二维(2D)材料领域的一种通用方法。研究人员计划进一步研究该方法，更详细地探索其可扩展性和潜在应用。

Sebastián和Pérez教授说，您的结果最令人兴奋的是“......薄片的横向尺寸。当然，二维材料必须非常薄，这就是去角质方法的全部意义所在，但它通常忽略了对于大多数应用，您也希望它们的横向尺寸也大。但是同时获得又大又薄且产量高的薄片并不容易，因为所有剥离方法归结为向散装材料添加某种形式的能量，以克服层间的范德华力相互作用。并且很难防止相同的能量同时造成横向损坏。我们的方法设法使用微波蒸发层间的溶剂分子，在它们之间很快产生高压，这样它们就可以分离，但不会受到损坏。”

当被问及该方法在现实生活中的潜在应用时，研究人员回答说，“一般来说，二维材料，尤其是过渡金属二硫化物，在许多技术(传感器、电子设备等)中都有前途，但显然这一切都始于以高质量、理想地大量且廉价地制造这些材料。这是我们的工作可以贡献的地方。这不是迈向新的特定技术的一步，而是一种工具，可以帮助所有寄托在二维材料上的希望变成一个现实。”

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