新加坡国立大学（NUS）的研究人员创建了一个全新的原子薄二维（2d）材料库，命名为“ic-2d”，以表示一类基于天然原子自嵌入晶体层间空隙的材料。
原子薄的二维（2-D）材料提供了一个极好的平台，可以在受限的2-D系统中探索各种有趣的特性。然而，为了制造标准二元或三元化合物以外的新材料，对过渡金属二羟基化合物的成分进行调整是一项挑战。在过去，理论家们试图通过将原子结合成一种晶体结构来预测新的性质，在这种晶体结构中，金属和硫原子位于基本构建块（单元单元）内共价键合的位置。然而，他们的理论并没有解决同一个金属原子位于两个单元细胞之间的情况（填补范德华间隙）。
现在，由国立大学理学院化学系的Kian Ping LOH教授和国立大学工程学院材料科学与工程系的Stephen J.PENNYCOOK教授领导的研究团队首次进行了综合和描述，晶圆级原子薄ic-2-D材料的图集，基于在过渡金属二卤化物的van der Waals间隙之间插入相同的金属原子。
通过观察金属原子超过硫原子（S）、硒原子（Se）、碲原子（Te）的条件下的生长，研究小组实验发现了10多种不同类型的ic-2-D材料。更令人兴奋的是，在某些相中检测到铁磁性。此外，高通量理论计算表明，自插层法适用于大类二维层状材料。这意味着有一个新的ic-2-D材料库等待被发现。
论文信息：Xiaoxu Zhao et al. Engineering covalently bonded 2D layered materials by self-intercalation, Nature (2020).
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-020-2241-9
