2024-04-29 11:04:46
自下而上的溶剂热法制备具有莫尔超晶格的BiOCl
在范德华力结合的异质结构中,原子层厚的薄晶体相互层叠在一起,晶格失配和层间旋转会导致莫尔超晶格(MSL)的出现。这些莫尔超晶格可以驱动材料的能带结构重建,从而导致超导、磁性和莫尔激子等各种现象的出现。目前,拓宽具有MSL的材料范围,开发制备具有MSL材料的方法依旧是研究难点。近日,吉林大学郑伟涛教授、崔小强教授、张立军教授等人报道了一种操作简单、重现性好的溶剂热法,成功自下而上地合成了具有MSL的BiOCl材料。值得注意的是,以往通常利用堆叠2个单层材料的方法来制备具有MSL的材料;本工作却是利用化学生长的方法,通过螺旋错位,制得了螺旋的BiOCl纳米片。此外,作者还发现制得的BiOCl能带间隙显著减小(~0.6 eV),载流子寿命提升2倍,光催化性能大幅增强。DFT理论计算表明,材料展现出的上述特殊性质来源于莫尔电位调控的局部增强的层间耦合。本工作展示了MSL材料独特的化学物理特性,为制备高活性光催化材料提供了新的策略。Lulu Liu, Yuanhui Sun, Xiaoqiang Cui, Kun Qi, Xin He, Qiaoliang Bao, Weiliang Ma, Jiong Lu, Hanyan Fang, Peng Zhang, Lirong Zheng, Liping Yu, David J. Singh, Qihua Xiong, Lijun Zhang & Weitao Zheng.Bottom-up growth of homogeneous Moiré superlattices in bismuth oxychloride spiral nanosheets.Nat. Commun., 2019, 10, 4472.DOI:10.1038/s41467-019-12347-7.下载链接:https://www.nature.com/articles/s41467-019-12347-7