异构结构通过集成不同材料创建出新的功能。组合不同的2D晶体自然地产生两种不同类型的异质结构：垂直范德华（vdW）叠层和通过1D线界面共价键合的横向异质结构。当连接较厚的层状晶体时，出现的结构和拓扑冲突可能导致更复杂的几何形状。

内布拉斯加大学林肯分校Peter Sutter团队介绍了层状晶体的核-壳异质结构，它是由一锅法合成结构不相容（非同型）的锡硫属元素化物层状晶体的过程中自发形成的。通过自发相分离，不同的层状晶体的集成创建了具有不同共存界面几何形状的核-壳结构。其中大的正交晶系SnS晶体被包围在三方晶系SnS2环绕的壳中，迫使平行的vdW层与非常规的层状核壳共存。

核壳结构显示出独特的界面功能，在窄带隙（SnS）核中产生的光生电子-空穴对的分离，以及电子向宽带隙（SnS₂）壳的强烈各向异性转移。对于光捕获应用特别有希望的是通过在核壳结构的丰富界面处激发空间间接电子-空穴对，通过吸收能量低于两个组成半导体的基带隙的光子来实现红外敏化。

Peter Sutter, Jia Wang, Eli Sutter, Wrap‐Around Core–Shell Heterostructures of Layered Crystals. Advanced Materials, 2019.

DOI: 10.1002/adma.201902166

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201902166