国家纳米科学中心中科院纳米系统与多级次制造重点实验室何军

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何军毕业于中国科学院半导体研究所（2003），获工学博士学位，导师王占国院士。同年8月赴荷兰艾茵霍温科技大学（Tu/e）应用物理系做博士后。 2005年8月-2007年8月, 美国加州大学Santa Babara (UCSB)材料系。2007年8月-2010年11月美国加州大学Los Angeles (UCLA), California NanoSystem Institute (CNSI)。2010年11月进入国家纳米科学中心，被聘为“百人计划”研究员，博士生导师。研究领域为应变自组装纳米结构材料的可控生长和光电性质研究及器件应用。

姓    名:何军        
性    别:男
职    务:无        
职    称:研究员
通讯地址:北京市海淀区中关村北一条11号
邮政编码:100190        
电子邮件:hej@nanoctr.cn        
        
何军课题组网页：　http://www.nanoctr.cn/hejun  
研究领域：
半导体材料生长、物理性质及器件研究
代表论著：
　　2014年发表著论　　  
　　1.  Q. S. Wang, M. Safdar, Z. X. Wang, X. Y. Zhan, K. Xu, F. M. Wang and J. He*
　　Topological crystalline insulator Pb (1-x) SnxSe nanowires with {100} facets
　　Small. doi:10.1002/smll.201403159  
　　2.  F. M. Wang, X. Y. Zhan, Z. Z. Cheng, Z. X. Wang, Q. S. Wang, K. Xu, M. Safdar and J. He*
　Tungsten Oxide @ Polypyrrole Core-shell Nanowire Arrays as Novel Negative Electrodes for High-performance Asymmetric Supercapacitors
　　Small. doi:10.1002/smll.201402340   
　　3.  X. Y. Zhan, Z. X. Wang, F. M. Wang, Z. Z. Cheng, Kai. X, Q. S. Wang, M. Safdar and J. He*
　　Efficient CoO nanowire array photocatalysts for H2 generation
　　Applied Physics Letters. 105,153903 (2014)  
　　4.  Q. S.　Wang, M. Safdar, K. Xu, M. Mirza, Z.X. Wang and J. He*  
　　Van der Waals Epitaxy and Photoresponse of Hexagonal Tellurium Nanoplates on Flexible Mica Sheets
　　ACS Nano. 8, 7497-7505 (2014)   
　　5.  K. Xu, F. M. Wang, Z. X. Wang, X. Y. Zhan, Q. S. Wang, Z. Z. Cheng, M. Safdar and J. He*
    Component-Controllable WS2 (1-x) Se2x Nanotube for Efficient Hydrogen Evolution Reaction 　
    ACS Nano. 8, 8468-8476(2014)  
　　6.  Z. X. Wang, K. Xu, Y. C. Li, X. Y. Zhan, M. Safdar, Q. S. Wang, F. M. Wang, and J. He*
　　Role of Ga Vacancy on a Multilayer GaTe Phototransistor
　　ACS Nano. 8, 4859-4865 (2014) 　  
　　7.  Y. J. Wang, X. Y. Zhan, F. M. Wang, Q．S. Wang, M. Safdar and J. He*
　　Crystalline ZnO/ZnSxSe1-x core-Shell nanowire arrays for efficient visible photoelectrocatalysis
　　Journal of Materials Chemistry. A. 2, 18413-18419 (2014)   
　　8.  M. Safdar, Q. S. Wang, M. Mirza, Z. X. Wang and J. He*  
　　Crystal Shape Engineering of Topological Crystalline Insulator SnTe Microcrystals and Nanowires with Huge Thermal Activation Energy Gap  
　　Crystal Growth & Design. 14, 2502-2509 (2014)
　　9.  X. Y. Zhan, Q. S.Wang, F. M. Wang, Y. J. Wang, Z. X. Wang, J. L. Cao, M. Safdar and J. He*
　 Composition-Tuned ZnO/ZnxCd1–x Te Core/Shell Nanowires Array with Broad Spectral Absorption from UV to NIR for Hydrogen Generation
　　ACS Applied Materials & Interfaces. 6, 2878-2883 (2014) 　  
　　10.  F.M. Wang, Y.C. Li, Z.Z. Cheng, K. Xu, X.Y. Zhan, Z.X. Wang and J. He*
    Construction of 3D V2O5/hydrogenated-WO3 nanotrees on tungsten foil for high-performance pseudocapacitors
　　Physical Chemistry Chemical Physics. 16, 12214-12220 (2014)   
　　11.  J. L. Cao, Z. X. Wang, X. Y. Zhan, Q. S. Wang, M. Safdar, Y. J. Wang and J. He*
　　Vertical SnSe nanorod arrays: from controlled synthesis and growth mechanism to thermistor and photoresistor
　　Nanotechnology. 25, 105705 (2014)   
　　12.  F. M. Wang, Y. J. Wang, X. Y. Zhan, M. Safdar, J. R. Gong*, and J. He*  
　　Pt nanoparticles and CdS quantum dots assisted WO3 nanowires grown on flexible carbon fibers for efficient oxygen production
　　CrystEngComm. 16, 1389-1394 (2014)
　　2013年发表著论
　　1.  M. Safdar, Q. S. Wang, M. Mirza, Z. X. Wang, K. Xu, and J. He*  
　　Topological Surface Transport Properties of Single-Crystalline SnTe nanowire
　　Nano Letters. 13, 5344-5349 (2013)
　　2.  Q. S. Wang, M. Safdar, Z. X. Wang, and J. He*  
　　Low-Dimensional Te-Based Nanostructures
　　Advanced Materials. 25, 3915-3921 (2013)
　　3.  Y. J. Wang, Q. S. Wang, X. Y. Zhan, F. M. Wang, M. Safdar and J. He*  
　　Visible light driven type II heterostructures and their enhanced photocatalysis properties: a review
　　Nanoscale. 5, 8326 (2013)
　　4.  M. Safdar, Z. X. Wang, M. Mirza, F. K. Butt, Y. J. Wang, L. F. Sun* and J. He*  
　　Telluride-based nanorods and nanosheets: synthesis, evolution and properties
　　Journal of Materials Chemistry A. 1, 1427 (2013)
　　5.  M. J. Chen, H. Q. Zhou, F. Yu, H. C. Yang, G. Wang, J. He* and L. F. Sun*
　　Tuning the layer-dependent doping effect of graphenes by C60
　　Nanoscale. 5, 8359 (2013)
　　6.  F. Yu, H. Q. Zhou, Z. X. Zhang, G. Wang, H. C. Yang, M. J. Chen, L. Tao, D. S. Tang, J. He*, and L. F. Sun*
　　Controlled Fabrication of Intermolecular Junctions of Single-Walled Carbon Nanotube/Graphene Nanoribbon
　　Small. 9, 2405-2409 (2013)
　　7.  M. Safdar, X. Y. Zhan, M. T. Niu, M. Mirza, Q. Zhao, Z. X. Wang, J. P. Zhang, L. F. Sun* and J. He*  
　　Site-specific nucleation and controlled growth of a vertical tellurium nanowire array for high performance field emitters
　　Nanotechnology. 24, 185705 (2013)
　　8.  J. L. Cao, M. Safdar, Z. X. Wang and J. He*  
　　High-performance flexible supercapacitor electrodes based on Te nanowire arrays
　　Journal of Materials Chemistry A. 1, 10024 (2013)
　　9.  Y. J. Wang, F. M. Wang and J. He*  
　　Controlled fabrication and photocatalytic properties of a three-dimensional ZnO nanowire/reduced grapheme oxide/CdS heterostructure on carbon cloth
　　Nanoscale. 5, 11291 (2013)
　　10.  Q. S. Wang, M. Safdar, X. Y. Zhan and J. He*  
　　Controllable wettability by tailoring one-dimensional tellurium micro–nanostructures
　　CrystEngComm. 15, 8475-8482 (2013)
　　11.  K. Xu, Z. X. Wang, X. L. Du, M. Safdar, C. Jiang and J. He*  
　　Atomic-layer triangular WSe2 sheets: synthesis and layer-dependent photoluminescence property
　　Nanotechnology. 24, 465705 (2013)
　　2012年发表论著
　　1.  Z. X. Wang, H. Yin, C. Jiang, M. Safdar, and J. He*  
　　ZnO/ZnSxSe1-x/ZnSe Double-Shelled Coaxial Heterostructure: Enhanced Photoelectrochemical Performance and Its Optical Properties Study
　　Applied Physics Letters. 101, 253109 (2012)
　　2.  Z. X. Wang, M. Safdar, C. Jiang, J. He*  
　　High-Performance UV-Visible-NIR Broad Spectral Photodetectors Based on One-Dimensional In2Te3 Nanostructures
　　Nano Letters. 12, 4715-4721 (2012)
　　3.  Z. X. Wang, X. Y. Zhan, Y. J. Wang, S. Muhammad, Y. Huang, J. He*  
　　A flexible UV nanosensor based on reduced graphene oxide decorated ZnO nanostructures
　　Nanoscale. 4, 2678-2684 (2012).
　　4.  Z. X. Wang, X. Y. Zhan, Y. J. Wang, M. Safdar, M. T. Niu, J. P. Zhang, Y. Huang, J. He*  
　　ZnO/ZnSxSe1−x core/shell nanowire arrays as photoelectrodes with efficient visible light absorption
　　Applied Physics Letters. 101, 073105 (2012)
　　5.  Y. J. Wang, Z. X. Wang, S. Muhammad, J. He*  
　　Graphite-like C3N4 hybridized ZnWO4 nanorods: Synthesis and its enhanced photocatalysis in visible light,
　　CrystEngComm. 14, 5065-5070, (2012)
　　6.  M. Safdar, Z. X. Wang, M. Mirza, C. Jiang, and J. He*,
　　Crystalline indium sesquitelluride nanostructures: synthesis, growth mechanism and properties,
　　Journal of Materials Chemistry. 22, 19228-19235 (2012)
　　7.  J. He*, F. Bao, J. P. Zhang,
　　Capping effect of GaAsSb and InGaAsSb on the structural and optical properties of type II GaSb/GaAs quantum dots
　　Applied Physics Letters. 100, 171914 (2012).
　　8.  Y. J. Wang, X. J. Bai, C. S. Pan, J. He, Y. F. Zhu
　　Enhancement of photocatalytic activity of Bi2WO6 hybridized with graphite-like C3N4
　　Journal of Materials Chemistry. 22, 11568-11573 (2012)
　　9.  Q. Jin, D. X. Li, Q. Qi, Y. W. Zhang, J. He, and C. Jiang
　　Two-Step Growth of Large Pentacene Single Crystals Based on Crystallization of Pentacene Monolayer Film
　　Crystal Growth & Design. 12, 5432-5438 (2012)
　　10.  J. H. Zhu, S. Y. Wei, N. Haldolaarachchige, J. He, D. P. Young , Z. H. Guo
　　Very large magnetoresistive graphene disk with negative permittivity
　　Nanoscale. 4, 152-156 (2012).
　　2011年之前部分代表论著
　　1.  Y. J. Wang, J. Lin, R. L. Zong, J. He, Y. F. Zhu
　　Enhanced photoelectric catalytic degradation of methylene blue via TiO2 nanotube arrays hybridized with graphite-like carbon
　　Journal of Molecular Catalysis A-Chemical. 349, 13-19 (2011)
　　2.  J. He, C. J. Reyner, B. L. Liang, K. Nunna, D. L. Huffaker
　　Band alignment tailoring of InAs1-xSbx/GaAs quantum dots: Control of type I to type II transition
　　Nano Letters. 10, 3052-3056 (2010)
　　3.  J. He, Y. Wu, and K. L. Wang
　　Structure and composition profile of InAs/GaAs quantum dots capped by InAlAs and InGaAs combination capping layer
　　Nanotechnology. 21, 255705 (2010)
　　4.  J. He, K. Yadavalli, Z. M. Zhao, N. Li, Z. B. Hao, and K. L. Wang
　　InAs/GaAs nanostructures grown in patterned nanoholes on Si (001) by molecular beam epitaxy
　　Nanotechnology. 19, 455607 (2008)
　　5.  H. Krenner, C. E. Pryor, J. He, and P. M. Petroff
　　A semiconductor exciton memory cell based on a single quantum nanostructure
　　Nano Letters. 8, 1750-1755 (2008)
　　6.  J. He, H. J. Krenner, J. P. Zhang, Y. Wu, D.G. Allen, C. M. Morris, M. S. Sherwin and P. M. Petroff
　　Growth, structural and optical properties of self-assembled (In,Ga)As quantum posts on GaAs
　　Nano Letters. 7, 802-806 (2007)
　　7.  J. He, R. Nötzel, P. Offermans, P. M. Koenraad, Q. Gong, G. J. Hamhuis, T. J. Eijkemans, and J. H. Wolter
　　Formation of columnar (In,Ga)As quantum dots
　　Applied Physics Letters. 85, 2771 (2004)
　　8.  J. He, B. Xu and Z. G. Wang
　　Effect of In0.2Ga0.8As and In0.2Al0.8As combination layer on band offsets of InAs quantum dots
　　Applied Physics Letters. 84, 5237 (2004).
承担科研项目情况：
　　中科院“百人计划”，科技部纳米重大计划子课题，国家自然科学基金委项目, 北京市自然科学基金委项目

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高结晶度2D硫磷化锰纳米片及其光催化活性

由于具有高效的电荷/电子传递、良好的稳定性以及丰富的表面暴露活性位点，2D层状过渡金属硫化物(MX2)吸引了研究人员将其用于催化分解水制氢产氧的巨大兴趣。到目前为止，研究人员针对其可控合成和性能增强已进行了广泛的研究。在催化析氢反应(HER)过程中，外部引入的P位点将起到至关重要的作用，这一点已在MoS2、WS2和CoS2的研究中得到证实。CoPS、CoS/P和MoP/S具有相当高的催化制氢活性。此外，实际研究结果证明增加过渡金属磷化物(如NixPy、MoxPy和CoxPy等)中磷原子的含量有助于提升其催化制氢活性。因此，若一种催化剂能将过渡金属、硫族元素、磷和2D等特点集于一身，将有望实现催化活性的极大提升。就此而言，过渡金属硫磷化物(MPX3)是最优备选之一。

近日，国家纳米科学中心何军研究员、王振兴研究员等报道了在柔性碳纤维基底上系统地生长MnPX3纳米片的新路线，并在Adv. Funct. Mater.上发表了题为“High Crystal Quality 2D Manganese Phosphorus Trichalcogenide Nanosheets and their Photocatalytic Activity”的研究论文。作者对CVD过程的温度曲线进行精心优化，以简单的方式成功地将氧化物前驱体转化为高结晶度硫磷化物。此外，所得锰基硫磷化物纳米片在模拟太阳光(AM 1.5G)、无牺牲试剂下显示出良好的光催化分解水活性。这项研究为探索功能二维材料的奇妙世界奠定了重要的基础。

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何军课题组红外非易失性存储器研究取得新进展

二维层状半导体材料层内以强的共价键或离子键结合而成，而层与层之间依靠弱的范德华力堆叠在一起的一类新型材料。通常其表面没有化学悬键，这个特征使载流子免于表面粗糙度及陷阱态的影响，从而能够获得较高的载流子迁移率。但超薄的特性导致其具有小的吸收截面，二维的尺寸限制和低的静电屏蔽导致二维材料具有大的激子束缚能，而且强烈的库伦相互作用也会通过俄歇过程增加光生电子空穴在缺陷处的复合。这些弊端都限制了二维材料在光电探测上的应用。何军课题组将范德华外延法应用于光电性能优异的非层状硫族半导体材料二维化生长，从六方晶体到立方晶体结构，从单组分到复杂的三组分体系，分别实现了Te、Pb1-xSnxSe、PbS等具有不同晶体结构的非层状材料的二维化及阵列结构(Advanced Materials. 2017, 29, 1703122；Advanced Materials. 2016, 28, 8051-8057；Nano Letters. 2015, 15, 1183-1189)。在此研究基础上，为了解决二维层状材料的弊端，并利用非层状硫族半导体高效的光吸收性能。通过范德华外延实现了边缘接触的层状非层状范德华异质结：硫化铅/二硫化钼（PbS/MoS2）和硫化铅/石墨烯（PbS/graphene）异质结（Nano Letters. 2016, 16, 6437-6444; Advanced Materials. 2016, 28, 6497–6503)。窄带隙的PbS与二维材料形成内建电场使光生电子空穴空间分离，有效阻止了二维材料中光生电子空穴的快速复合。另一方面二维材料的高迁移率极大的提高了光电导增益，实现了高性能的红外探测器件。

　　在二维半导体材料可控生长及其电子和光电子性质的研究基础上，何军课题组进一步实现了一种基于二维材料MoS2/PbS范德华异质结的红外非易失性存储器。该器件能把红外光信号高效地转换为电信号，而且能实现稳定存储。这种器件不仅展现出了极高的红外光探测性能：光响应度超过107安培每瓦,光增益超过1011，探测率超过1015琼斯，而且具有极其稳定的光存储性能，存储时间超过104秒。此外该存储器可以通过脉冲栅压擦除，经过2000次循环仍能保持稳定。结合理论模型与实验数据，我们发现光存储机制来源于PbS中光生电子注入MoS2，界面势垒ФR阻止MoS2里面的电子反向注入PbS。光生空穴被局域在PbS价带或者缺陷产生光栅作用，诱导电子浓度大约2.4×1024 cm-3,出现光存储。加脉冲栅压MoS2电子浓度增加，MoS2中电子通过量子遂穿注入PbS与局域空穴复合，光存储被擦除。当脉冲栅压从10增加到100V，栅压诱导的电子从0.6×1024 增加到2.5×1024 cm−3 ，这个值跟光栅诱导的电子浓度非常接近。以上实验观测与理论模型（随脉冲栅压增加MoS2中注入到PbS中的电子浓度增加）相一致。850, 1310 和1550 nm 这三个波段是光纤损耗比较低的波段，被广泛应用于光纤通讯，该光存储器能有效将这三个光纤通讯波段的光信号转换为电信号并实现稳定存储。这种应用于红外通讯波段的非易失性存储器目前是首次报道。这项研究成果为光电子存储以及其逻辑电路提供了新思路，相关研究成果日前以“Nonvolatile infrared memory in MoS2/PbS van der Waals heterostructures”为题发表在science advances（Sci. Adv. 2018; 4 : eaap7916）上。

　　该研究工作得到了国家杰出青年科学基金、科技部重大科学研究计划等的支持。

　　论文链接：http://advances.sciencemag.org/content/4/4/eaap7916/tab-pdf。

           MoS2/PbS 红外非易失性存储器结构示意图与光电输运

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新型二维硫族半导体：设计、合成以及器件应用

Two-Dimensional Metal Chalcogenide Semiconductors: Design, Synthesis andApplications

何军

国家纳米科学中心，北京市海淀区中关村北一条11号

hej@nanoctr.cn

当材料的特征尺寸降低到纳米级别时，半导体就会展现出一些常规尺寸下所不具有的特性，例如量子限域效应、高的静电调控能力、以及强的光-物质相互作用。在众多的低维结构中，由于二维结构与传统微电子加工技术以及柔性基底具有非常好的兼容性，使得程二维结构的半导体材料在电子和光电子方面的革新浪潮中处于领导地位。因此，对二维半导体的研究具有重要意义。目前为止，本身具有层状和非层状结构的材料都可以以二维的形态被制备出来。其中，对于二维层状材料，尤其是过渡金属双硫族化物的研究已经取得了很大的进展。然而，这方面的研究还仍处于初始阶段，很多重要问题还亟待解决，更系统深入的研究还有待进行。另外值得注意的是，由于大多数半导体都具有非层状的晶体结构，因此实现非层状半导体的二维生长将具有重要的意义。基于以上的问题和挑战，我们的研究主要集中于二维金属硫族化物的设计、合成以及应用方面。在本报告中，我将集中讨论以下两个方面：

1. 二维层状金属硫族化合物的可控制备、物理性质以及电子和光电子方面的应用。[1, 3-5,10]

2. 二维非层状材料的范德华外延、电子和光电子性质研究，包括CdTe、PbS以及Pb1-xSnxSe等纳米片。[2, 6-9]

关键词：二维层状半导体；非层状半导体的二维生长；范德华外延；光电器件应用

参考文献：

【1】      R. Q. Cheng, F. Wang, L. Yin, Z. X.Wang, Y. Wen, T. Shifa and J. He*, NatureElectronics. 1, 356 (2018)

【2】      Y. Wen, Q. S Wang, K. M. Cai, R. Q.Cheng, L. Yin, Y. Zhang, J. Li, Z. X. Wang, F. Wang, F. M. Wang, T. A. Shifa,C. Jiang*, H. Lee*, and J. He*, Sci.Adv. 4, eaap7916 (2018)

【3】      F. Wang, Z. X. Wang, L. Yin, R. Q.Cheng, J. Wang, Y. Wen, T. Shifa, F. M. Wang, Y. Zhang, X. Y. Zhan, and J. He*,Chem. Soc. Rev. 47, 6296 (2018)

【4】      Y. Zhang, L. Yin, J. Chu, T. Shifa, J.Xia, F. Wang, Y. Wen, X. Zhan, Z. Wang*, J. He*, Adv. Mater. 1803665 (2018)

【5】      K. Xu, D. Chen, F. Yang, Z. X. Wang, L.Yin, F. Wang, R. Q. Cheng, K. Liu, J. Xiong*, Q. Liu*, J. He*, Nano Lett. 17, 1065 (2017)

【1】      R. Q. Cheng, Y. Wen, L. Yin, F. M. Wang,F. Wang, K. Liu, T. A. Shifa, J. Li, C. Jiang, Z. X. Wang*, J. He*, Adv. Mater. 29, 1703122 (2017)

【2】      Y. Wen, L. Yin, P. He, Z. X. Wang, X.Zhang, Q. S. Wang, T. A. Shifa, K. Xu, F. M. Wang, X. Zhan, F. Wang, C. Jiang,and J. He*, Nano Lett. 16, 6437(2016)

【3】      Y. Wen, Q. S. Wang, L. Yin, Q. Liu, F.Wang, F. M. Wang, Z. X. Wang, K. Liu, K. Xu, Y. Huang, T. A. Shifa, C. Jiang*,J. Xiong* and J. He*, Adv. Mater. 28,8051 (2016)

【4】      Q. S. Wang, Y. Wen, P. He, L. Yin, Z. X.Wang, F. Wang, K. Xu, Y. Huang, F. M. Wang, C. Jiang and J. He*, Adv. Mater. 28, 6497 (2016)

【5】      F. Wang, Z. X. Wang, K. Xu, F. M. Wang,Q. S. Wang, Y. Huang, L. Yin and J. He*, NanoLett. 15, 7558 (2015)

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AM：基于2D材料的异质结构作为高效催化的平台

“组合二者比孤立二者更好”，异质结构赋予了吸引人的催化特性，当异质结构由2D材料构建时，出现了许多有利特征：电子和结构变化赋予了调整载流子分布和迁移率以增强活性的机会；源自异质结构形成的某些缺陷和位错对于催化也是有益的；两个组件之间的界面将提供构建微反应器的机会。Jun He课题组从基本概念的背景出发，追溯了基于2D材料（如GO，g-C3N4和MoS2等）异质结构的设计和应用的逐步发展，重点介绍了其在开发有效催化剂方面的前沿动态，并对未来多功能催化应用的材料提供了个人观点。

Shifa T A,Wang F, Liu Y, et al. Heterostructures Based on 2D Materials: A Versatile Platformfor Efficient Catalysis[J]. Advanced Materials, 2018.

DOI:10.1002/adma.201804828

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201804828

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以石墨烯、二维过渡金属硫属化合物为代表的二维原子晶体大家族具有丰富的材料体系、独特的结构以及新奇的光电性能而备受研究者的广泛关注。随后经历了十几年的研究和探索，二维原子晶体已经展现了丰富有趣的物理特性和巨大的应用前景。而在这个大家族中，二维磁性材料很少被报道，而在近两年开始崭露头角。当块体磁性材料减薄到二维尺度时仍展现明显的磁性特性，这将可能大大推动二维自旋电子器件以及存储器件的发展。最近，研究者们发现了几种新型二维磁性材料 CrI3 Fe3GeTe2以及CrGeTe3，在其厚度被减薄到几个纳米尺度时仍展现了独特的磁性特点，并且其居里温度具有明显的厚度依赖性。因此引发了研究者们对于二维磁性材料的极大兴趣。然而这几种二维磁性材料在大气环境中极其不稳定，从而严重抑制了人们对于其本征磁性的研究以及进一步的应用探索。因此开发稳定的、新型二维磁性材料具有着重要的意义。

国家纳米科学中心何军课题组利用常压化学气相沉积的方法实现了一种新型二维磁性材料：硒化铬（CrSe）的可控制备，并对它的结构和特性进行了详细的阐述。与二硫化钼（MoS2）为代表的二维层状材料不同，硒化铬是一种非层状材料。二维非层状材料因其丰富的材料体系以及多样的特性已备受人们的关注。而基于在二维非层状材料合成方面的研究基础，他们课题组利用化学气相沉积的方法首次在云母衬底上合成了超薄二维硒化铬，厚度可以薄到2.5纳米，单晶尺寸也可以达到150微米及以上。并且通过有效地控制生长参数可以获得连续的硒化铬薄膜。利用PMMA辅助的转移方法可以将云母上二维硒化铬完整地转移到二氧化硅衬底上，为进一步研究二维硒化铬的磁性以及加工成器件。物性测试表明，在低于280开尔文温度以下，二维硒化铬不论是在其面内方向还是面外方向均展现了显著的铁磁性，为其进一步应用奠定了重要的基础。同时，基于二维硒化铬单晶片构筑的电子器件展现了优异的导电性能以及明显的负磁阻效应。

研究者相信，此项研究将会为新型二维磁性材料的可控生长拓开了一条道路，同时也为二维磁性特性的研究以及二维磁性材料在自旋电子学上的应用提供了新的研究平台。相关论文在线发表在Advanced Materials (DOI:10.1002/adma.201900056)上。