PRM+Nano Energy: 高压科学启发二维材料设计, 分离稳定的单原子层硼六元环

背景：单原子层六元环是sp2杂化材料的标志结构，但硼元素因比碳少一个电子，尚未发现稳定的单原子层硼六环材料。B6环在催化和传感应用中具有替代昂贵且有毒过渡金属的潜力，但稳定分离单原子层B6环面临困难，现有方法如“三明治”结构会削弱其化学活性。研究目的：受高压科学启发，利用不可压缩材料（如含CN3基团的碳氮化合物）的限域性稳定B6环，通过第一性原理计算设计新型二维材料。结论：成功理论提出ScCN3B6和全主族元素XB9C4N6等材料家族，它们兼具高稳定性和高化学活性，并首次实现“合并π键”主导的二维半导体，在光电能量转换中显示应用潜力，验证了高压研究对材料创新的推动作用。