近年来，对于传统硅基芯片在集成器件的运行速度和性能已接近硅基材料极限，因此探索新型二维材料在集成器件的应用显得尤为关键。目前在绝缘衬底上外延生长制备出来的二维材料制备存在结构难以稳定的弊病，并且对于它的生长机理也存在很大的争议，亟需引入新型制备方法和研究机理解决这些关键难题。 本次报告针对这些关键难题，（Ⅰ）在理论上和实验上发现了2D 材料和衬底之间是弱范德华 (vdW) 相互作用[1]，并且提出了“feedstock local feeding”方案[2]，解决了单晶 2D 材料在衬底上的缺陷问题，因此二维单晶可以在多晶衬底上合成。（Ⅱ）通过使用低对称性衬底来实现大量二维材料岛状结构的单向排列[3-4]。解决了多种二维材料的外延生长的问题，并且在理论分析指导下，已经实现了英寸级石墨烯、hBN 和 WS2等二维材料在衬底上的生长[5-8]。 Reference: [1] X Zhang, et al., (2012), The Journal of Physical Chemistry Letters 3, 2822-2827 [2] T Wu, et al., (2016), Nature materials 15, 43 [3] Q Yuan, et al. (2014), J. Phys. Chem. Lett., 5, 3093 [4] J. Dong Nat. Comm. (2020) 11, 5862 [5] X Xu, et al., (2017), Sci. Bull. (2017) 62, 1074 [6] L Wang, et al., Nature (2019) 570, 91-95 [7] M. Wu, et al., Nature (2020) 581, 406-410 [8] J. Wang, et al., Nat. Nano., in press