改变二维材料在纳米尺度上的性质

所有材料都有自己的一套性能——例如，它们可以是绝缘的、半导体的、金属的、透明的或柔性的。有些结合了一些非常有用的属性，2D材料就是这样。这些材料仅由一层或几层原子组成，对于制造下一代电子和光电子器件具有很高的前景。“在我们的领域，硅仍然是王者。但对于一些电子设备来说，它已经达到了极限，比如那些需要灵活或透明的设备。二维材料可能是一种可行的替代，”Jürgen Brugger教授说，他是EPFL工程学院微系统实验室1的负责人。

自定义属性

在使用2D材料之前，它们需要进行结构设计，这意味着将它们切割成适合特定应用的大小和形状。它们的物理性质(如带隙)也需要调整，在整个材料和特定的位置。微系统实验室1的科学家与苏黎世联邦理工学院和IBM合作，开发了一种改变这些材料特性的新方法。

具有纳米尖端的变形材料

研究团队使用了热扫描探头光刻技术（T-SPL）需要将加热的纳米尖端放置在材料上并施加压力以产生所需的形状 - 在这种情况下，波浪 - 同时小心地控制力和温度。“在全球和本地变形2D材料的几种方法已经存在。但是，我们的热理方法可以产生更大的变形，因此在EPFL实验室的科学家Ana Conde-Rubio说。更具体地，新方法可以改变价带和导带之间的能隙，从而改变材料的电子和光学性质。并且这种带隙的变化可以在本地以低至20纳米的空间分辨率进行。

一个切割和修改二维材料的工具

科学家们已经开发出一种高精度切割二维材料的方法。现在他们的目标是将这种方法与这种改变材料属性的新方法相结合。布鲁格实验室的另一位科学家刘霞说:“使用同样的工具，t-SPL，我们将能够制造出具有理想形状、尺寸和物理特性的设备，分辨率可达10纳米。”

他们的工作是一个更大的研究项目的一部分，该项目旨在开发用于可穿戴设备和植入设备的制造和改性聚合物材料的新工艺。其目标是实现从实验室规模到工业规模的下一代设备生产的转变。

团队的调查结果已发表于此纳米字母．