石墨烯從石墨的機(jī)械剝離為合成其他具有分層整體結(jié)構(gòu)的2D材料（例如六方氮化硼，過(guò)渡金屬二鹵化物，黑磷等）提供了基礎(chǔ)。然而，二維硼的實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)閴K狀硼具有非常復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)和豐富的化學(xué)性質(zhì)。因此，2D硼烯的實(shí)現(xiàn)標(biāo)志著2D材料合成的里程碑，而這種2D材料沒(méi)有分層體結(jié)構(gòu)。本綜述描述了該領(lǐng)域的歷史研究歷程，首先介紹了硼烯概念的來(lái)源以及實(shí)驗(yàn)上平面硼團(tuán)簇的研究進(jìn)展；其次，介紹了二維硼片相關(guān)的理論研究；然后，作者重點(diǎn)了介紹硼烯的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展，包括化學(xué)氣相沉積、金屬襯底上的分子束外延以及超聲輔助的液相剝離方法來(lái)制備硼烯及少層硼片；最后總結(jié)和展望了硼烯在基礎(chǔ)科學(xué)及未來(lái)高端技術(shù)中的應(yīng)用。硼烯的實(shí)驗(yàn)合成，不僅僅是二維材料家族中增加了一個(gè)具有奇異性質(zhì)和廣泛應(yīng)用前景的成員，它更確立了不具備層狀結(jié)構(gòu)的晶體制備成二維材料的經(jīng)典范式。它的成功，使我們可以相信，任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜的晶體材料，經(jīng)過(guò)理論和實(shí)驗(yàn)的不懈努力，都有可能制成二維材料。
Figure 1. 近二十年來(lái)在硼烯領(lǐng)域的研究論文及標(biāo)志性的研究突破。
Figure 2. 光電子能譜實(shí)驗(yàn)聯(lián)合第一性原理計(jì)算確認(rèn)的平硼/準(zhǔn)平硼團(tuán)簇。
Figure 3. 穩(wěn)定硼烯結(jié)構(gòu)的理論探索方案。
Figure 4. 化學(xué)氣相沉積方法在銅襯底上生長(zhǎng)γ-B28硼片的實(shí)驗(yàn)表征。
Figure 5. 美國(guó)阿崗國(guó)家實(shí)驗(yàn)室用分子束外延技術(shù)在銀（111）襯底上生長(zhǎng)硼烯的實(shí)驗(yàn)表征。
Figure 6. 中國(guó)科學(xué)院物理研究所用分子束外延技術(shù)在銀（111）襯底上生長(zhǎng)硼烯的實(shí)驗(yàn)表征。
Figure 7. 耶魯大學(xué)研究小組在銅（111）襯底上生長(zhǎng)硼烯的實(shí)驗(yàn)表征。
Figure 8. 超聲輔助液相剝離方法制備少層硼片的實(shí)驗(yàn)表征。
Figure 9. ARPES表征銀襯底上硼烯能帶結(jié)構(gòu)。
Figure 10. 硼烯/有機(jī)晶體的橫向異質(zhì)結(jié)原型器件。
相關(guān)研究成果于2019年由湖南大學(xué)謝聲意博士（第一作者）、北京理工大學(xué)王業(yè)亮教授和吉林大學(xué)李賢斌教授課題組，聯(lián)合發(fā)表在Advanced Materials（DOI: 10.1002/adma.201900392）上。原文：Flat Boron: A New Cousin of Graphene。
