综述：液态金属催化剂上二维（2D）材料的化学气相沉积（CVD）生长：解析其中的热力学与动力学现象

《Surface Science Reports》：Chemical vapor deposition growth of 2-dimensional materials on liquid metal catalysts: Analyzing the thermodynamic and kinetic phenomena at play

　　

在液态金属表面生长二维材料，由于抑制了固态衬底所施加的晶体学约束，有望实现大规模、无缺陷的二维材料生产。尽管石墨烯、MXene 和六方氮化硼（h-BN）在液态金属表面的化学气相沉积（CVD）生长已被广泛研究，并提供了对潜在化学机制的深入认识，但对于其他体系，如磷属化物或氧化物，仍需进一步研究。阐明二维材料在液态金属表面CVD生长过程中所涉及的热力学与动力学现象，能够为该领域的未来工作提供理论框架。用于原位研究的表征工具的发展，促进了对生长机制的清晰理解，并有助于更好地控制合成过程。

1. 引言

自2004年石墨烯被分离以来，二维（2D）材料研究快速发展，并因其不同于体相材料的物理化学性质和强各向异性而应用于过滤、电化学、微电子和光伏等领域。自上而下剥离法易引入缺陷，而原子层沉积（ALD）、湿化学和化学气相沉积（CVD）等自下而上方法可更可控地制备单层材料，但放大生产仍受限于晶体尺寸和结晶质量。CVD因低成本、可规模化最接近工业实施；液态金属催化剂可抑制固态衬底的晶体学约束，2012年首次在液态铜上生长石墨烯后，六方氮化硼（h-BN）、过渡金属二硫属化物（TMDCs）、MXene和氧化物等体系相继被探索。本综述