董钰

（西藏大学理学院，西藏 拉萨 850000）

0 引言

所谓二维材料，就是在维度上有一维、二维、三维的区分，那纳米材料也对应三维度，其中二维纳米材料简称二维材料，横向尺寸大、厚度只有几个原子大小的厚度。其应用领域非常广阔，例如医疗、可穿戴智能器件、电池电容、半导体制造等。目前，全部的二维材料具有完全不同的电学性质和能带结构，它包含着导体、金属、半导体、绝缘体等不同类型的材料。二维材料主要包括的元素有：过渡金属、碳族元素、硫族元素以及氮族元素等，正是因为它们在力、热、光、电学性质的优越性，制得的材料在医疗、传感器、光电器件等领域有着重要的应用。

1 发展历程

目前，二维材料已成为材料物理学、凝聚态物理学、纳米科学、化学等学科研究的重点。二维材料蓬勃发展大致是在21世纪初期到2020年，2004年用机械剥离从高取向的石墨上得到仅一个原子层厚度的石墨烯[1]。同时2005年又率先发现了多种非碳基二维材料[2]，研究人员成功剥离出二硫化钼、硒化铌、石墨的薄片，这些薄片不仅呈现出典型的二维结构，而且在常温度下能保存较长的时间，扩展了二维电子材料的研究。2007年在室温下通过单层石墨烯薄膜上观测到了量子霍尔效应为低耗高效的电子器件奠定了基础。2010年将二维材料延申到过渡到金属硫化物。Geim和K.S.Novoselov剥离得到石墨烯成为新世纪“牛顿与苹果”式故事，他们也为此斩获2010年诺贝尔物理学奖。2014年发表的一项研究[3]证明二维材料应用于生物、癌症治疗，如图1。……