Grafene, il bidimensionale, film di carbonio ultraleggero e super resistente, è stato salutato come un materiale meraviglioso sin dalla sua scoperta nel 2004. Ora i ricercatori stanno andando oltre il grafene e stanno preparando altri film 2-D con proprietà straordinarie per applicazioni nell'elettronica indossabile, sensori e accumulo di energia. La storia di copertina in Notizie chimiche e di ingegneria ( C&EN ), il settimanale dell'American Chemical Society, sondaggi questo panorama in espansione.
Mitch Jacoby, un corrispondente senior presso C&EN, osserva che la maggior parte dei materiali 2D ha alcune caratteristiche in comune:tendono ad essere flessibili, trasparente, e possono essere sintonizzati più facilmente rispetto alle loro controparti bulk. Alcuni sono conduttori elettrici, e altri sono isolanti o semiconduttori. Però, ci sono alcune aree grigie su cosa significa 2-D. Quanti strati possono essere spessi? I materiali devono essere indipendenti?
Sebbene queste domande non siano completamente risolte, i ricercatori sono andati avanti con la creazione di nuovi film ultrasottili con proprietà diverse. Rientrano in gran parte in cinque gruppi principali:MXenes, Xene, materiali organici, dicalcogenuri e nitruri di metalli di transizione. I materiali sono in diverse fasi di sviluppo, dalla curiosità di laboratorio ai dispositivi dimostrativi.