Crossref journal-article
Wiley
Advanced Science (311)
Abstract

As an important component of 2D layered materials (2DLMs), the 2D group IV metal chalcogenides (GIVMCs) have drawn much attention recently due to their earth‐abundant, low‐cost, and environmentally friendly characteristics, thus catering well to the sustainable electronics and optoelectronics applications. In this instructive review, the booming research advancements of 2D GIVMCs in the last few years have been presented. First, the unique crystal and electronic structures are introduced, suggesting novel physical properties. Then the various methods adopted for synthesis of 2D GIVMCs are summarized such as mechanical exfoliation, solvothermal method, and vapor deposition. Furthermore, the review focuses on the applications in field effect transistors and photodetectors based on 2D GIVMCs, and extends to flexible devices. Additionally, the 2D GIVMCs based ternary alloys and heterostructures have also been presented, as well as the applications in electronics and optoelectronics. Finally, the conclusion and outlook have also been presented in the end of the review.

Bibliography

Zhou, X., Zhang, Q., Gan, L., Li, H., Xiong, J., & Zhai, T. (2016). Booming Development of Group IV–VI Semiconductors: Fresh Blood of 2D Family. Advanced Science, 3(12). Portico.

Authors 6
  1. Xing Zhou (first)
  2. Qi Zhang (additional)
  3. Lin Gan (additional)
  4. Huiqiao Li (additional)
  5. Jie Xiong (additional)
  6. Tianyou Zhai (additional)
References 260 Referenced 203
  1. 10.1126/science.1102896
  2. 10.1021/acsnano.5b05556
  3. 10.1021/acsnano.5b07457
  4. 10.1002/adma.201505070
  5. 10.1039/C5CS00106D
  6. 10.1039/C5CS00507H
  7. 10.1039/c2cs35387c
  8. 10.1039/C4CS00258J
  9. 10.1039/C4CS00301B
  10. 10.1039/C4CS00256C
  11. 10.1039/C4CS00287C
  12. 10.1039/C5CE01986A
  13. 10.1039/C5NR06871A
  14. 10.1039/C4NR03435J
  15. 10.1038/nchem.1589
  16. 10.1038/nature10067
  17. 10.1038/nature12763
  18. 10.1002/adma.201301244
  19. 10.1021/ja5046499
  20. 10.1002/adma.201101414
  21. 10.1038/ncomms10699
  22. 10.1002/adma.201100476
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  25. 10.1103/PhysRevLett.105.136805
  26. 10.1021/ar500274q
  27. 10.1002/adfm.201504202
  28. 10.1103/PhysRevB.85.205302
  29. 10.1021/acsnano.5b06678
  30. 10.1021/nn400971k
  31. 10.1021/acsnano.5b01529
  32. 10.1021/nn403454e
  33. 10.1002/adfm.201300760
  34. 10.1021/nl3026357
  35. 10.1038/nphoton.2015.104
  36. 10.1007/s11434-015-0992-8
  37. 10.1002/adma.201502075
  38. 10.1002/adma.201402427
  39. 10.1002/adma.201302616
  40. 10.1021/acs.nanolett.5b02523
  41. 10.1021/acs.nanolett.5b03575
  42. 10.1021/acs.nanolett.5b01590
  43. 10.1021/nn300889c
  44. 10.1021/acsnano.5b01943
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  46. 10.1002/adma.201504514
  47. 10.1002/anie.201409743
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  55. 10.1002/adfm.201504546
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  57. 10.1002/adma.201503864
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  60. 10.1002/anie.201505015
  61. 10.1038/ncomms7991
  62. 10.1021/acsnano.5b04036
  63. 10.1021/am506921y
  64. 10.1021/nl5015316
  65. 10.1007/s11434-015-0936-3
  66. 10.1021/nl500817g
  67. 10.1021/nl400107k
  68. 10.1039/C4NR07313D
  69. 10.1039/C5TC04410C
  70. 10.1088/0957-4484/24/2/025202
  71. 10.1039/c3nr01899g
  72. 10.1021/nn504481r
  73. 10.1063/1.4857495
  74. 10.1063/1.4819072
  75. 10.1021/nl503857r
  76. 10.1002/adma.201503873
  77. 10.1103/PhysRevB.93.125428
  78. 10.1021/cm3024988
  79. 10.1039/C5NR07675G
  80. 10.1103/PhysRevB.78.224209
  81. 10.1063/1.3587187
  82. 10.1063/1.2894903
  83. 10.1021/jp5013158
  84. 10.1021/nn2024557
  85. 10.1021/nn501175k
  86. 10.1002/adma.201402427
  87. 10.1063/1.4901527
  88. 10.1021/jacs.5b07452
  89. 10.1021/acsnano.5b02753
  90. 10.1021/acs.nanolett.5b04341
  91. 10.1107/S1600576713034535
  92. 10.1039/C5NR05988G
  93. 10.1021/am402550s
  94. 10.1002/adma.201201855
  95. 10.1002/adma.200903719
  96. 10.1021/ja107520b
  97. 10.1021/nn302504p
  98. 10.1021/acs.nanolett.5b00209
  99. 10.1002/smll.201600559
  100. 10.1021/acsnano.5b01770
  101. 10.1002/adma.201501676
  102. 10.1021/ja3108017
  103. 10.1021/acs.nanolett.5b02861
  104. 10.1021/nl504258m
  105. 10.1007/s12274-014-0676-8
  106. 10.1039/C5NR02131F
  107. 10.1002/smll.201502049
  108. 10.1002/anie.201601420
  109. 10.1021/acs.nanolett.5b00576
  110. 10.1002/adma.201504630
  111. 10.1016/j.jallcom.2014.12.259
  112. 10.1002/adma.201204063
  113. 10.1063/1.4823779
  114. 10.1039/c2jm35006h
  115. 10.1038/srep10188
  116. 10.1021/acsnano.6b01538
  117. 10.1021/nn503582c
  118. 10.1002/adfm.201600318
  119. 10.1021/nn5004315
  120. 10.1002/adfm.201503789
  121. 10.1063/1.4941394
  122. 10.1039/C5NR05989E
  123. 10.1038/srep19733
  124. 10.1016/0038-1098(76)91297-7
  125. 10.1007/s11434-015-0907-8
  126. 10.1002/aenm.201100330
  127. 10.1002/anie.201104520
  128. 10.1021/cm403046m
  129. 10.1021/cm501023w
  130. 10.1021/acs.nanolett.5b00079
  131. 10.1103/PhysRevLett.97.187401
  132. 10.1088/0022-3719/10/8/035
  133. 10.1103/PhysRevLett.98.206805
  134. 10.1038/nnano.2009.292
  135. 10.1038/nnano.2014.31
  136. 10.1038/nnano.2008.172
  137. 10.1038/nnano.2014.215
  138. 10.1021/nl503276s
  139. 10.1021/acs.nanolett.5b00105
  140. 10.1021/acsnano.5b04343
  141. 10.1021/acsnano.5b05229
  142. 10.1039/C5NR04174K
  143. 10.1021/am401127s
  144. 10.1039/C5CC03125G
  145. 10.1039/C5RA07292A
  146. 10.1039/C4TC02325K
  147. 10.1016/j.snb.2016.03.029
  148. 10.1039/c3ce41537f
  149. 10.1002/adfm.201501495
  150. 10.1021/acs.nanolett.5b04540
  151. 10.1021/acsnano.5b07844
  152. 10.1002/adfm.201601019
  153. 10.1021/acs.nanolett.5b00910
  154. 10.1021/acs.nanolett.5b04925
  155. 10.1021/acsnano.6b00041
  156. 10.1002/adma.201401277
  157. 10.1021/nl201362n
  158. 10.1038/nmat4477
  159. 10.1038/nnano.2010.132
  160. 10.1021/nn4034019
  161. 10.1021/acsnano.5b02019
  162. 10.1021/acsnano.5b01281
  163. 10.1021/acsnano.5b07916
  164. 10.1021/nn5057673
  165. 10.1021/nn505048y
  166. 10.1021/acsnano.5b02369
  167. 10.1002/adma.201306095
  168. 10.1002/adma.201104798
  169. 10.1002/adma.201501678
  170. 10.1021/jacs.5b10519
  171. 10.1021/ja4013485
  172. 10.1021/nl2043612
  173. 10.1038/nmat3673
  174. 10.1038/nmat3633
  175. 10.1002/smll.201102654
  176. 10.1021/nn503287m
  177. 10.1021/nn405685j
  178. 10.1002/adfm.201504633
  179. 10.1002/adma.201504789
  180. 10.1021/nl5000906
  181. 10.1007/s12274-014-0417-z
  182. 10.1021/acsnano.5b01480
  183. 10.1021/nn5073286
  184. 10.1002/adma.201503446
  185. 10.1021/nl504256y
  186. 10.1039/C5RA24905H
  187. 10.1016/S0039-6028(97)00066-6
  188. 10.1021/jp400274a
  189. 10.1002/adma.201500368
  190. 10.1021/ja500069b
  191. 10.1021/jacs.5b01594
  192. 10.1021/acs.nanolett.5b03662
  193. 10.1039/C5NR02515J
  194. 10.1002/smll.201302893
  195. 10.1103/PhysRevLett.106.106802
  196. 10.1038/nmat3449
  197. 10.1002/adfm.201600081
  198. 10.1021/acsnano.5b05879
  199. 10.1021/nn505736z
  200. 10.1021/nn5027388
  201. 10.1021/acsnano.5b05927
  202. 10.1021/acsnano.5b05594
  203. 10.1021/acsnano.5b00103
  204. 10.1021/acsnano.5b02345
  205. 10.1021/acsnano.5b06419
  206. 10.1021/acsnano.5b06254
  207. 10.1021/nn506920z
  208. 10.1021/nn507278b
  209. 10.1021/acsnano.5b00655
  210. 10.1021/acsnano.5b06126
  211. 10.1021/acsnano.5b05596
  212. 10.1021/nn505809d
  213. 10.1021/acsnano.6b00980
  214. 10.1021/acsnano.6b00659
  215. 10.1002/adma.201402271
  216. 10.1002/adma.201401084
  217. 10.1002/adma.201500889
  218. 10.1021/acs.nanolett.5b02423
  219. 10.1021/acs.nanolett.5b04141
  220. 10.1021/acs.nanolett.5b01030
  221. 10.1021/nl500515q
  222. 10.1021/acs.nanolett.5b03291
  223. 10.1021/nl503897h
  224. 10.1021/nl503744f
  225. 10.1007/s12274-015-0932-6
  226. 10.1039/C5NR02552D
  227. 10.1038/ncomms8666
  228. 10.1038/ncomms8311
  229. 10.1038/ncomms7242
  230. 10.1038/ncomms10349
  231. 10.1038/nmat4091
  232. 10.1038/nmat4064
  233. 10.1038/nnano.2014.222
  234. 10.1038/nnano.2014.167
  235. 10.1038/nnano.2015.227
  236. 10.1038/nnano.2014.186
  237. 10.1038/nnano.2013.219
  238. 10.1038/nnano.2015.112
  239. 10.1038/ncomms9816
  240. 10.1126/science.aab4097
  241. 10.1002/smll.201501206
  242. 10.1002/adfm.201600699
  243. 10.1021/acs.nanolett.5b01792
  244. 10.1063/1.4942647
  245. 10.1021/nl501000k
  246. 10.1039/C5NR08006A
  247. 10.1021/nn4052138
  248. 10.1021/nn506138y
  249. 10.1021/nn303513c
  250. 10.1002/adma.201501888
  251. 10.1021/nn5074435
  252. 10.1021/acsnano.5b06529
  253. 10.1021/nn5047844
  254. 10.1002/adma.201505154
  255. 10.1021/nn506512j
  256. 10.1021/acsnano.5b02785
  257. 10.1021/nl504314c
  258. 10.1038/ncomms2018
  259. 10.1039/c2ra22092j
  260. 10.1002/pssb.2221980171
Dates
Type When
Created 9 years, 2 months ago (June 23, 2016, 6:46 p.m.)
Deposited 1 year, 10 months ago (Oct. 6, 2023, 12:59 a.m.)
Indexed 30 minutes ago (Aug. 26, 2025, 3:14 a.m.)
Issued 9 years, 2 months ago (June 22, 2016)
Published 9 years, 2 months ago (June 22, 2016)
Published Online 9 years, 2 months ago (June 22, 2016)
Published Print 8 years, 8 months ago (Dec. 1, 2016)
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None

@article{Zhou_2016, title={Booming Development of Group IV–VI Semiconductors: Fresh Blood of 2D Family}, volume={3}, ISSN={2198-3844}, url={http://dx.doi.org/10.1002/advs.201600177}, DOI={10.1002/advs.201600177}, number={12}, journal={Advanced Science}, publisher={Wiley}, author={Zhou, Xing and Zhang, Qi and Gan, Lin and Li, Huiqiao and Xiong, Jie and Zhai, Tianyou}, year={2016}, month=jun }