这是夫妻俩回国创业带动国内高校发展的又一力作,也是段镶锋受聘湖南大学依托湖南大学发的第二篇文章,实现了湖南大学Science和Nature双双从零到一的突破。他们设计了一种电化学分子嵌入方法,用于一类新的稳定超晶格,其中单分子原子晶体与分子层交替。使用黑磷作为模型系统,插入十六烷基三甲基溴化铵产生单分子磷分子超晶格,其中层间距离是黑磷中的两倍以上,有效地分离了磷杂环单分子层。由单层磷分子超晶格制造的晶体管的研究显示开/关电流比率超过107,以及优异的迁移率和优异的稳定性。研究进一步表明,几种不同的二维原子晶体,例如二硫化钼和二硒化钨,可插入不同尺寸和对称的季铵分子,以产生具有特定的分子结构,层间距离,相组成等。这些研究为基础研究和潜在的技术应用定义了一个多功能的材料平台。