机械剥离法，由于不涉及任何化学反应，能够在保持二维材料的原始结构和本征特性的条件下获得薄层纳米片，从而研究二维材料一些与层数相关的物理特性。然而，一些具有层状堆垛结构的非范德华层状材料，相邻层之间通常由金属键或静电相互作用连接，存在强烈的电子耦合，很难通过胶带直接将这些材料剥离成单层或少层形式。
近日，耿凤霞教授课题组开发了一种针对非范德华层状结构材料的剥离方法，基于垂直堆积方向上相对较低的堆积密度，采用机械压延的方式诱导相邻层发生位错移动或滑动，将材料从稳态转变为亚稳态，有效削弱了层间结合能，结合机械剥离法成功获得了一系列单层或少层二维材料，包括金属材料Bi、Sb，半导体材料SnO、V2O5、Bi2O2Se和超导化合物KV3Sb5。
通过压延-机械剥离得到的金属Sb成为带隙为2.01 eV的半导体； SnO的带隙从块体样品的红外(IR) 0.60 eV调节到单层样品的紫外(UV) 3.65 eV，是迄今为止报道的二维材料半导体中最大的。
此外，使用压延-机械剥离策略，首次获得了厚度为2-5 nm（2-5层）的KV3Sb5薄片，将为研究二维Kagome晶格中的非常规超导性以及与电荷密度波的相互作用提供机会。
原文链接：DOI: 10.1038/s44160-022-00182-6