新式的二维半导氧共价键机构氯化钠硫化锌颇具氧共价键机构级钢板厚度、微米技术级层状机构、**的载流子搬迁率，是打造中国未来高耐腐蚀性微米技术光学集成电路芯片的内在原材料。带隙是二维半导电子元元件无线集成电路芯片和光学子光集成电路芯片中根本的差不多基本参数之五，是作用二维半导电子元元件无线集成电路芯片电开关比和光学集成电路芯片的光学流运行的根本缘由之五。所以说，**调整二维半导氧共价键机构氯化钠硫化锌的能帶机构是提生集成电路芯片耐腐蚀性的根本方式。列如：石墨稀是零带隙微米技术半导，能够 夹杂、掩盖和花纹图案化方案可以打开文档其禁带机构，但带隙调整位置受阻（< 1.0 eV）；g-C₃N₄的禁速率度高达2.7 eV，完成掺入可个部分减轻其带隙架构（~1.9 eV）；以MoS₂和WS₂为是的衔接合金硫族氧化物就三层结构的设计设计结构的设计设计是隐性带隙光电器件芯片设备，而三层和几层是隐性光电器件芯片设备，根据设计夹杂可发生变化其带隙，但自我调节面积受其自身业务结构的设计设计受限制（< 2.1 eV）。据此因而，根据控制并调整二维光电器件芯片设备分子结晶的结构的设计设计，保证其带隙自我调节，是发展納米光电器件芯片设备材料重要的的论述方向盘。

今天，上海学校封伟传授的团队按照原理计算出来与机构设计的概念，转化成了-H/-OH封鍴的二元锗硅烯（siligene），并命名大全为锗硅烷（gersiloxene）。按照管控锗硅成分浓度，可以获得了更具各种不同无机检查是否和纳米线机构的锗硅烷，控制了锗和硅基二元二维文件的带隙监测，兼备最佳带隙机构、高比界面上积和界面上无机检查是否渗透性的二维锗硅烷可以作为为光促使剂，控制了超低温下光促使**产氢，直接**加强了光促使CO₂还原系统程度。

缺少层状体相材料是制备二维锗基和硅基半导体材料的重要难点。针对该难点，团队通过直接氢化Zintl相CaGe₂和CaSi₂结合拓扑化学反应，分别制备了具有二维层状结构的锗烷（GeH）和硅烷（SiH）。在此基础上通过控制钙（Ca）、锗（Ge）和硅（Si）单质的化学计量比，通过高温烧结制备了前驱体Ca(Ge_1-xSi_x)₂合金，再将驱体Ca(Ge_1-xSi_x)₂合金进行低温（-30℃）浓盐酸插层反应，获得一系列不同化学结构的二维锗硅烷。结构表征显示二维锗硅烷是由氢封端的Ge原子与氢（-H）或羟基（-OH）封端的Si原子以二元合金的形式构成的蜂窝网状结构二维材料。同时二维锗硅烷的化学结构与Ge和Si比例密切相关，当x < 0.5时，材料中分别形成Ge-H和Si-OH化学键，锗硅烷表现为(GeH)_1-x(SiOH)_x；当x ≥ 0.5时，材料中又出现了Si-H化学键，因此锗硅烷的结构为(GeH)_1-xSi_x(OH)_0.5H_x-0.5。

在此基础上，构建了锗硅烷的理论模型，基于密度泛函理论的原理计算结果表明，二维锗硅烷和体相材料均为直接带隙半导体，与过渡金属硫族化合物不同，其带隙类型既不依赖锗硅烷的片层数，也与锗硅烷中Ge和Si元素的比例无关，其带隙结构随x的升高而增加。光学带隙测试结果显示当x从 0.1提高到0.9时，二维锗硅烷的带隙从1.8 eV提升到2.57 eV，该结果与理论计算结果相吻合。

二维锗硅烷兼具可调控能带结构、宽光谱（从紫外区到可见光区）响应，同时其能带结构适应于不同复杂条件下的光催化产氢和CO₂还原，研究显示，当x = 0.5时，二维锗硅烷（HGeSiOH）表现出**的光催化性能，在光催化水还原中可以以1.58 mmol g^-1 h^-1的速率生成H₂，还可以催化还原CO₂，以6.91 mmol g^-1 h^-1的速率生成CO，该性能高于目前报道的光催化剂，这些研究结果表明具有带隙可调性能的二维锗硅烷在光催化产氢和CO₂还原上具有巨大的应用潜力。

二维锗硅烷是明天制得奈米人体脂肪切换配件和奈米光电产品子器材配件的理想的装修相关产品中之一。该研究方案推动了参杂**政策国家宏观调控锗硅类IVA族二维共价键结硫化锌半导的能用结构的类型，将为明天新型产品半导二维共价键结硫化锌装修相关产品的生成、设计构思、电子器材结构的类型政策国家宏观调控或者光电产品子器材性能方面升级给予非常重要的装修相关产品基础条件和技术水平承载。

该工作近期以“Two-dimensional gersiloxenes with tunable bandgap for photocatalytic H₂ evolution and CO₂ photoreduction to CO”为题发表在期刊Nature Communications（DOI: 10.1038/s41467-020-15262-4）上，文章作者为博士研究生赵付来，通讯作者为封伟教授，共同通讯作者为冯奕钰教授。

有关系工作中能够 我国内容研发团队好好项目（2016YFA0202302）和我国出色中国青年投资基金（51425306）等好好项目的助学。