on style="white-space: normal; margin-bottom: 20px; line-height: 1.75em; margin-left: 8px; margin-right: 8px;">二维半导体的电子特性可以通过将它们与原子级自组装分子晶格连接来进行调制，从而产生混合范德华异质结构(vdWHs)。虽然有报道验证分子组装是利用了通过横向非特异性范德华相互作用，但依赖特定非共价力的二维超分子网络的使用仍未得到探索。基于此，斯特拉斯堡大学Paolo Samorì和Artur Ciesielski等将氰尿酸(CA)和三聚氰胺(M)的氢键二维网络自组装到MoS2和WSe2上形成混合有机/无机vdWH，并研究了物理吸附的CA·M双组分自组装网络对底层TMDC电子特性的影响。
实验结果表明，双组分氢键CA·M 2D网络可用于通过电荷转移过程中的正协同效应来提高TMDC的电子密度。更重要的是，CA·M的紧密堆积的二维超分子网络物理吸附到单层MoS2通道上导致高达2.72 × 1013 cm-2的电子转移 ，与报道的分子-TMDCs混合器件相比，其达到最高的性能。基于DFT计算的光学和电化学分析表明，CA·M 2D网络对MoS2产生电荷转移效应(无论是放置在2DM的顶部还是下方)。由于优异的电荷转移效果，CA·M 2D网络被用作载体以提高单层MoS2的HER催化剂性能，场效应增强了CA·M/MoS2的HER性能，其催化效率优于Pt。更重要的是，超分子化学可以调控电子特性、周期性电位和原子堆积密度。因此，通过受控分子自组装实现的原子精度有助于优化2DM中的电荷载流子。Boosting the Electronic and Catalytic Properties of 2D Semiconductors with Supramolecular 2D Hydrogen-bonded Superlattices. Nature Communications, 2022. DOI: 10.1038/s41467-022-28116-y
