二维MXenes的合成长期受限于刻蚀选择性不足及表面末端基团的不可避免钝化。耿凤霞教授团队报道磷酸选择性刻蚀策略,从Cr2AlC中温和去除Al层并有效抑制表面钝化,首次获得表面清洁的二维Cr2C薄片。单层Cr2C具备罕见的狄拉克半金属特性,自旋向上通道为狄拉克锥型线性色散(费米速度3.02×105 m·s-1),自旋向下通道为2.0 eV绝缘带隙,表面干净的Cr2C电导率甚至超越迄今最优的Ti3C2Tx。该材料在空气、水及高温下均表现优异稳定性。磷酸刻蚀策略还可推广至Ti3AlC2、V2AlC及VCrAlC等体系,为获取低表面官能团MXenes提供了通用合成路径。相关成果发表于Nature Synthesis。

原文链接:https://www.nature.com/articles/s44160-026-01097-2
Two-dimensional Dirac half-metallic Cr2C sheets with a clean surface and high stability

