理电学院袁彩雷教授课题组在Nano Letters等国际著名刊物发表系列创新成果

近期，我校物理与通信电子学院、江西省微纳材料与传感器件重点实验室袁彩雷教授课题组开展了基于二维过渡金属硫化物纳米结构的功能导向性设计，对其原子尺度上的本征电子结构以及可调控性进行了深入研究，取得了一系列创新性研究成果，以江西师范大学为第一单位在国际著名期刊Nano Letters等刊物发表。

课题组设计并制备了具有室温铁磁特性的碗型二硫化钼纳米片，通过外加垂直物理磁场提高了层间及面内电子传输效率，显著增强了材料的电解水析氢反应性能。论文于近日在线发表在Nature Index 期刊Nano Letters（DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c00845）。

利用应力剥离法代替传统的机械堆叠方法，设计合成了转角可自由调制的二硫化钼莫尔超晶格结构，成功地降低了层间势垒和提高了层间电子传输效率，并理论计算和实验验证了其显著增强的析氢反应机制。论文发表在ACS Energy Letters, 2019, 4, 2830（影响因子16.331），论文在线发表当月即成为Most Read Article。

采用激光分子束外延工艺，在超高真空和高衬底温度的生长条件下，制备了具有优异电催化性能、富含硫空位的晶圆级（2英寸）连续单层二硫化钼薄膜，该材料的创新制备工艺为二维过渡金属硫化物在大规模制氢中的工业化应用奠定了坚实的基础。论文发表在Nature Index 期刊Journal of Physical Chemistry Letters, 2019, 10, 4763。

采用原位氮掺杂工艺，利用N-p态、S-p态与Mo-d态的强杂化作用，首次通过非金属原子掺杂，在不破坏材料晶体完整性的前提下，诱导单层二硫化钼薄膜呈现稳定的室温铁磁性。论文发表在Nature Index 期刊Applied Physics Letters, 2020, 116, 073102, 该论文被编辑评选为亮点论文。

袁彩雷教授课题组从二维材料制备到器件研制等系列创新性研究成果，为探索二维材料在大规模制氢的工业化应用、单原子磁性传感等领域提供了新的途径。（文/理电学院）

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c00845

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.9b02023

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.9b01399

https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0001572