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　　近日，謝毅教授課題組在高電導率二維材料的設計方面取得進展，該工作以“Superior Electrical Conductivity in Hydrogenated Layered Ternary Chalcogenide Nanosheets for Flexible All-Solid-State Supercapacitors“為題，發(fā)表于Angew. Chem. Int. Ed., doi:10.1002/anie.201600029。

　　超薄二維材料以其獨特的電子結(jié)構(gòu)特點，被認為是構(gòu)建新一代納米電子器件的最佳材料，然而較差的導電性能嚴重阻礙了它們的進一步應用?？紤]到超薄二維材料電輸運性質(zhì)與電子結(jié)構(gòu)密切相關，研究人員通過氫原子摻雜，在三元過渡金屬硫?qū)倩衔顲u₂MX₄(M＝Mo、W；X = S，Se)中注入電子，實現(xiàn)了其電輸運性能由半導體到金屬的轉(zhuǎn)變。?

　　以Cu₂WS₄為例，通過鋰離子插層輔助的液相剝離法，成功實現(xiàn)了氫化Cu₂WS₄納米片的制備。實驗結(jié)果表明，氫離子的摻雜使得Cu₂WS₄由本征的半導體而轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘?，同時伴隨著電導率近1010的提高，氫化Cu₂WS₄組裝而成的納米片薄膜室溫電導率高達2.9×104 S m^-1。同時，氫化Cu₂WS₄納米片的金屬性非常穩(wěn)定，在高達350 ^oC的溫度下退火仍能保持不變。基于其高電導率和穩(wěn)定的金屬特性，氫化Cu₂WS₄納米片作為電極材料被用于全固態(tài)超級電容器的設計中，并呈現(xiàn)出優(yōu)良的電化學性能。該研究為設計高電導率的電極材料提供了新的途徑。

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（化學與材料科學學院、iChEM）