2D材料通过形成涡轮式层状 （Turbostratic layer）能够产生层间位错结构，这种具有缺陷的排列导致增加层间距离，降低材料相邻层间光学/电子相互作用，因此导致涡轮层排布材料的性质与规则晶格排列并且具有强耦合相互作用的2D层状材料产生显著区别。目前，直接快速合成涡轮式层状结构2D材料的方法仍非常罕见。

有鉴于此，莱斯大学James M. Tour等报道发展了一种闪蒸Joule热合成方法，通过冷却动力学控制，实现超快速冷却（10³-10⁴ K s^-1）和快速合成具有涡轮结构的块体B-C-N三元层状化合物。而且，当使用非碳导电性添加剂，能够直接合成BN二元化合物。

本文要点

（1）

理论计算结果验证产生含有涡轮结构2D层状材料，并且对这种涡轮结构与良好堆叠结构材料的能带结构进行对比。

（2）

这种涡轮堆叠2D材料更容易剥离，能形成稳定的分散液。将产物加入聚乙烯醇复合膜，并涂在Cu的表面，展示了显著改善的抗腐蚀性（0.5 M硫酸或者3.5 wt %盐水溶液）。

这种Joule热闪蒸合成方法能够使用块体材料作为原料，能够快速生成大量难以合成的涡轮结构层状材料。

参考文献

Weiyin Chen, John Tianci Li, Chang Ge, Zhe Yuan, Wala A. Algozeeb, Paul A. Advincula, Guanhui Gao, Jinhang Chen, Kexin Ling, Chi Hun Choi, Emily A. McHugh, Kevin M. Wyss, Duy Xuan Luong, Zhe Wang, Yimo Han, James M. Tour, Turbostratic Boron-Carbon-Nitrogen and Boron-Nitride by Flash Joule Heating, Adv. Mater. 2022,

DOI: 10.1002/adma.202202666

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202202666