Достижения, проблемы и перспективы двумерных материалов помимо графена

Успех графена показал, что можно создавать стабильные однослойные и малослойные ван-дер-ваальсовы материалы толщиной в один или несколько атомов, обладающие интересными и технологически полезными свойствами. В настоящем обзоре рассмотрено современное состояние исследований двумерных материалов помимо графена. Сначала представлены различные химические классы двумерных материалов и обсуждены стратегии получения однослойных, малослойных и многослойных структур в растворе, на подложках и на уровне полупроводниковых пластин. Кроме того, приведено практическое руководство по выявлению и характеристике материалов толщиной в один слой, а также рассмотрены новые методы, позволяющие получать локальную и интегральную информацию. Описаны различия электронной структуры объёмных материалов и однослойных структур, а также различные способы управления их электронными свойствами посредством воздействия на поверхность. Наконец, освещены свойства и преимущества одно-, мало- и многослойных двумерных материалов в транзисторах с полевым эффектом, спинтронике и долинотронике, термоэлектрике, топологических изоляторах и многих других применениях.