层状材料在二维结构中的应用引起了人们极大的兴趣。通过范德华相互作用将各层连接在一起的材料,如石墨或过渡金属二卤化物,可以通过各种过程以保留单层结构和成分的方式剥离,但这对于层间相互作用较强的固体来说是困难的。有鉴于此,中国科学技术大学的吴长征等研究人员,报道了化学计量二维非范德华AgCrS2在室温下具有超离子行为。
本文要点
1)研究人员证明了AgCrS2(AMX2家族的一员)(其中A是一价金属,M是三价金属,X是硫族元素)通过嵌入四烷基铵阳离子(根据其合适的氧化还原电位选择)的剥落。
2)剥离纳米片由夹在两个CrS2层之间的Ag层组成,其结构类似于块体中的结构。
3)其在室温下表现出超离子行为,在298K下的离子电导率为33.2 mScm-1,源于Ag+离子在相邻四面体间隙之间快速跳跃;在块体中,该行为仅在673K以上观察到。
参考文献:
Jing Peng, et al. Stoichiometric two-dimensional non-van der Waals AgCrS2 with superionic behaviour at room temperature. Nature Chemistry, 2021.
DOI:10.1038/s41557-021-00800-4
https://www.nature.com/articles/s41557-021-00800-4