层状材料的特征是每一层内都有很强的共价键，而每一层都通过弱的范德华力(vdW)与相邻的层结合。层状材料中范德华隙的存在可以插入客体物种，可用于调谐其属性。插层物种的引入也可能导致不同温度和使用条件下的结构转变，然而，目前对插层层状材料的高温演化了解有限。

近日，佐治亚理工学院Matthew T. McDowell报道了使用原位透射电子显微镜(TEM)和扫描透射电子显微镜(STEM)，以及其他辅助技术，以揭示插层Cu是如何影响Bi₂Te₃纳米片在高温下发生的动态转变。

文章要点

1）对于嵌入Cu的晶体，测得其升华温度基本降低了50至150 ℃。在200 ℃和300 ℃之间，Cu插层晶体具有与纯Bi₂Te₃晶体相似的各向异性升华动力学。这一过程与vdW带隙内的Cu有序化同时发生。400 ℃以上，Cu插层晶体转变为与主体Bi₂Te₃晶格有很强取向关系的层状Cu₂Te。同时，在此温度下，一些Cu插层晶体发生了高迁移率的边界运动和多晶生长。

2）由于嵌入剂的存在而显示出的丰富的动力学特性突出了原位研究对于理解此类体系在高温和其他相关环境下的转变的重要性。

Shetty et al., In Situ Dynamics during Heating of Copper-Intercalated Bismuth Telluride, Matter (2020),

DOI：10.1016/j.matt.2020.07.028

https://doi.org/10.1016/j.matt.2020.07.028