二维过渡金属硫属化合物的孪晶界是嵌入孪晶之间的一维缺陷结构,具有独特的电学特性和优异的电催化活性,因而引起研究者广泛重视。通常,孪晶的生长和孪晶界的形成依赖于基底的外延取向作用,对孪晶界密度的调控存在较大的困难,进而限制了其在电学和电催化领域的大规模应用。本文利用金属源在不同表面扩散率的差异,首次在非晶基底上可控构筑得到高密度的过渡金属硫属化合物孪晶界,极大的提高了过渡金属硫属化合物的电催化活性。 图1 不同生长温度下的生长模式以及孪晶界密度的调控 我们开发的非外延生长方法可在多种非晶基底上可控构筑一系列的二维过渡金属硫属化合物的孪晶界,为孪晶界在电学和电催化领域的研究提供良好的材料基础。图2展示了我们在非晶SiO 2 基底上生长得到的具有高密度孪晶界的单层MoSe 2 。 图2 具有高密度孪晶界的MoSe 2 的结构表征 为理解孪晶界在非晶基底表面形成的机理,我们对MoSe 2 随生长温度的演变进行了离位表征。在初始升温过程中,伴随着预旋涂的金属Mo源前驱体溶液中水分的挥发, Mo源会析出形成一些较大的颗粒。当环境继续升温,Mo源大颗粒会往其周围扩散,并围绕中央颗粒在基底表面形成高密...