Two-dimensional nanomaterials with engineered bandgap: Synthesis, properties, applications
Highlights•The typical methods of bandgap engineering in two-dimensional nanomaterials are presented.•The optimization of application performance for two-dimensional nanomaterials by bandgap engineering are summarized.•Challenges and opportunities in the development of two-dimensional nanomaterials are discussed.AbstractEncouraged by its excellent electronic, optical, and mechanical properties, two-dimensional nanomaterials, including graphene, germanene, silicene, phosphorene, transition metal dichalcogenides, hexagonal boron nitride and so on, have generated significant research interests in a wide range of fields. In many applications, bandgap perform an important and even decisive role. However, there are very limited works that focused on a highly comprehensive overview of bandgap engineering in two-dimensional nanomaterials. Here, we review the feasibility, methods, and effects on applications of bandgap engineering in two-dimensional nanomaterials. We first provide a brief introduction on the physical significance of bandgap in two-dimensional nanomaterials. Then, based on the effect on the structure of two-dimensional nanomaterials, we introduce several methods to control and regulate the bandgap. Thereafter, bandgap engineering in different two-dimensional nanomaterials using various methods is summarized in detail. Further, we also emphasize the optimization of application performance through bandgap engineering. Finally, the challenges and outlooks in two-dimensional nanomaterials are proposed based on the current development status and future requirements.Graphical AbstractDownload : Download high-res image (259KB)Download : Download full-size image
نانومواد دوبعدی با شکاف نواری مهندسی شده: سنتز، خواص، کاربردها
نکات برجسته روش‌های معمول مهندسی شکاف نواری در نانومواد دو بعدی ارائه شده‌است.
بهینه‌سازی عملکرد کاربرد برای نانومواد دو بعدی توسط مهندسی شکاف نواری خلاصه شده‌است.
چالش‌ها و فرصت‌های موجود در توسعه نانومواد دو بعدی مورد بحث قرار گرفته‌است. واکنش ناپذیری که با خواص عالی الکترونیکی، نوری و مکانیکی آن تقویت می‌شود، نانومواد دو بعدی، از جمله گرافن، ژرمانن، سیلیسین، فسفرین، دیکالکوژنیدهای فلز انتقالی، نیتروژن دهی بورون شش ضلعی و غیره، منافع تحقیقاتی قابل‌توجهی را در طیف وسیعی از زمینه‌ها به وجود آورده‌اند.
در بسیاری از کاربردها، شکاف نواری نقش مهم و حتی تعیین‌کننده‌ای ایفا می‌کند.
با این حال، کاره‌ای بسیار محدودی وجود دارند که بر یک مرور جامع از مهندسی شکاف نواری در نانومواد دو بعدی متمرکز شده‌اند.
در اینجا، ما امکان‌سنجی، روش‌ها و اثرات آن بر روی کاربرد مهندسی شکاف نواری در نانومواد دو بعدی را بررسی می‌کنیم.
ما در ابتدا مقدمه‌ای کوتاه در مورد اهمیت فیزیکی شکاف نواری در نانومواد دو بعدی ارائه می‌دهیم.
سپس، براساس تاثیر بر ساختار نانومواد دو بعدی، چندین روش را برای کنترل و تنظیم شکاف نواری معرفی می‌کنیم.
پس از آن، مهندسی شکاف نواری در نانومواد دو بعدی مختلف با استفاده از روش‌های مختلف با جزئیات خلاصه شده‌است.
علاوه بر این، ما بر بهینه‌سازی عملکرد کاربرد از طریق مهندسی شکاف نواری تاکید می‌کنیم.
در نهایت، چالش‌ها و نتایج در نانومواد دو بعدی براساس وضعیت توسعه فعلی و نیازهای آینده پیشنهاد شده‌اند.
ترجمه شده با 
ترجمه کنید