二维材料目前是解决纳米电子学面临的挑战，以及探索新型物理现象的重要研究前沿。在各种二维材料中，黑磷具有可调的能带结构，同时具有高迁移率，因此被认为是最有前途的二维材料。尤其是黑磷纳米带表现出优异的静电栅极控制能力，可以减轻纳米晶体管的短沟道效应。但是目前如何控制合成黑磷纳米带仍然未曾解决。

有鉴于此，复旦大学张远波、郑长林、Yichen Song、深圳先进研究院丁立平、中国科学技术大学陈仙辉等实现在绝缘衬底上直接生长大面积的黑磷纳米带。

本文要点

（1）

作者使用黑磷纳米颗粒作为种子进行化学气相传输生长，得到仅沿着[100]晶体方向生长的均匀单晶黑磷纳米带。通过理论计算发现锯齿形边缘的自发钝化是生成一维结构的关键。

（2）

基于单个黑磷纳米带构筑场效应晶体管器件的开关比高达~10⁴，说明黑磷纳米带具有良好半导体特征。这些结果展示了黑磷纳米带在纳米电子器件领域的前景，同时为研究黑磷的奇异物理现象提供帮助。

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Wang, H., Song, Y., Huang, G. et al. Seeded growth of single-crystal black phosphorus nanoribbons. Nat. Mater. (2024)

DOI: 10.1038/s41563-024-01830-2

https://www.nature.com/articles/s41563-024-01830-2