第一作者：Joo Song Lee
通訊作者：Young Hee Lee, Ki Kang Kim, Soo MinKim
第一單位：韓國科學技術研究院
研究亮點：
1. 發展了一種制備晶圓級單晶hNB單層薄膜的新策略。
2. 拓展了基于單晶hNB的異質結和其他單晶二維材料的制備以及應用。
研究背景
hNB，六方氮化硼，又稱白石墨烯，是由N和B原子形成的原子級超薄二維材料。和石墨烯優異的導電性能不一樣的是，hNB具有優異的絕緣性能，因此在諸多研究領域表現出色。
工欲善其事，必先利其器。高品質hNB的合成，是進行更深入的研究，盡快實現實際應用的根本。雖然微米尺寸的多晶hBN 已經實現，但是大量的晶界導致電荷散射，位點捕獲，從而阻礙器件性能。
成果介紹
有鑒于此，韓國Soo Min Kim以及 Young Hee Lee4, Ki Kang Kim等人合作，報道了一種制備晶圓級單晶hNB單層薄膜的新策略。
圖1. 制備策略
方法
1. 1100℃使金液化，然后固定于固態的W箔上。平面液態Au具有高表面張力，可以實現對硼吖嗪前驅體的強吸附。
2. N和B原子在液態金中的溶解度有限，分別為0%和0.5%。從而促進了高溫條件下液體表面吸附原子的高擴散率，形成圓形的hNB晶粒。
3.由于晶粒之間的靜電相互作用力，圓形的hNB晶粒發生旋轉，導致B和N邊界發生自準直行為，促使圓形晶粒進一步演變成密堆積的單一晶粒，最終形成晶圓級單晶hNB單層膜。
拓展
基于這種優質的hNB單層膜，研究人員進一步制備了hNB/石墨烯異質結和單晶WS2單層薄膜，并考察了hNB在銅抗氧化和水蒸發領域的應用。
小結
總之，這項研究為制備高品質hNB帶來了全新的突破，為hNB等新型二維材料的深入研究和實際應用起到了重要的推動作用！
圖2. 晶圓級單晶hNB單層薄膜的原子結構
圖3. 晶圓級單晶 hNB/石墨烯異質結和單晶WS2薄膜
圖4. 單晶hNB薄膜保護層用于銅抗氧化和水蒸發
參考文獻：
Joo Song Lee, Young Hee Lee, Ki Kang Kim,Soo Min Kim et al. Wafer-scale single-crystal hexagonal boron nitride film viaself-collimated grain formation[J]. Science 2018, 362, 817-821.
http://science.sciencemag.org/content/362/6416/817
