具有独特的电子结构以及振动物理和化学性质的2D过渡金属二硫化二氢（TMDs）纳米片引起了基础研究和应用研究的极大兴趣。为了充分利用这些非凡的材料的潜力，迫切需要用于生产各种各样TMD的通用而有效的剥落策略。

有鉴于此，迪肯大学Dan Liu和Weiwei Lei等人，开发了一种具有高生产率、可行性和可重复性的通用固相剥离(SPE)策略，用于从相应的裂纹诱导块状晶体(C‐MX2)中可规模化地制备18种MX₂ (M = Mo、W、V、Nb、Ta、Ti、X = Te、Se、S)纳米薄片。

本文要点

1）受熔融盐合成方法的启发，首次展示了一种通用且可扩展的SPE方法，通过使用C-TMD纳米片作为起始原料，可制备18种薄且可分散的MX₂（M = Mo，W，V，Nb，Ta，Ti，X = Te，Se，S）纳米片。以元素粉体为原料，熔融盐LiOH-H₂O为生长促进剂，采用固相反应合成了C-TMD层状材料。

2）固相分离效率的提高主要是由于层间范德华力的减弱和裂纹的形成。它作为宿主允许尿素分子的插入，从而减少剥落所需的能量。随后，通过SPE处理这些TMDs，可以以克为单位生产高产率的TMD纳米片。SPE工艺避免了毒性有机溶剂的使用，如二甲基亚砜(DMSO)，N-二甲基甲酰胺(DMF)，N-甲基2-吡咯烷酮(NMP)。此外，剥离的纳米片可以以粉末形式醚存储或易于以期望的浓度分散在水中，用于随后的薄膜和器件制造。

3）为了证明TMD纳米片在储能应用中的潜力，将MoSe₂纳米片用作微型超级电容器（MSC）的电极材料。制成的MoSe₂ MSC表现出超高的电化学响应，弛豫时间最小为0.012 s，在5 mV s^-1时的体积电容为114 mF cm^-3。

参考文献：

Liangzhu Zhang et al. Solid Phase Exfoliation for Producing Dispersible Transition Metal Dichalcogenides Nanosheets. Advanced Functional Materials, 2020.

DOI: 10.1002/adfm.202004139

https://doi.org/10.1002/adfm.202004139