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二維（2D）高熵過渡金屬二硫化物（HETMDs）因其結(jié)構(gòu)特性和高端器件的相關(guān)可能性而引起了人們的極大興趣。但是，由于合成中不同金屬元素的固有特性存在差異，比如前體的飽和蒸氣壓和產(chǎn)物的形成能不同，2D HETMDs的受控合成面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

有鑒于此，武漢大學(xué)付磊教授、曾夢琪博士等報(bào)道通過液相反應(yīng)體系，合成厚度為0.92 nm的2D HETMD單晶，其中金屬元素均勻的同時(shí)進(jìn)料。

本文要點(diǎn)：

（1）

不同前體的快速共沉積有助于形成高熵產(chǎn)物，從而防止相分離。該方法可以擴(kuò)展到生產(chǎn)各種2D HETMD，如五元(MoNbTaV)S₂、六元（MoWNbTaV）S₂和多鹵素化合物（MoWNb）SSe。

（2）

制備的2D HETMD是優(yōu)異的HER催化劑，在10mA cm^-2達(dá)到84 mV的過電位，這比MoS₂的過電位（10 mA cm²，260 mV）要好得多。這種策略能夠在2D極限狀態(tài)進(jìn)行人工的設(shè)計(jì)HETMD單晶，元素可以選擇，且性能可以靈活調(diào)控，能夠在廣泛的先進(jìn)領(lǐng)域得到應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

Zhouyang Wang, Xiaonan Chen, Yiran Ding, Xiaofei Zhu, Zihang Sun, Haitao Zhou, Xiang Li, Wenxuan Yang, Junlin Liu, Runze He, Jingrui Luo, Ting Yu, Mengqi Zeng*, and Lei Fu*, Synthesis of Two-Dimensional High-Entropy Transition Metal Dichalcogenide Single Crystals, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c11363

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c11363