El descubrimento del grafeno abrió el campo de investigación de materiales 2D. Ahora se estudian una amplia variedad de materiales 2D con diversas composiciones: dicalcogenuros de metales de transición (TMDC’s por sus siglas en inglés); nitruro de boro hexagonal (hBN) y monocapas de un solo elemento como siliceno (Si), germaneno (GE), estañeno (Sn) y el fósforo negro (P). Teóricamente se han predicho más de 1800 tipos de cristales en 2D.
El nuevo campo de estudio de los materiales bidimensionales que se apilan mediante enlaces tipo van der Waals (vdW), ha generado mucho interés en las propiedades del nanoespacio bidimensional entre las capas, donde aparecen fenómenos físicos únicos, así como en la síntesis de nuevos materiales. Reconociendo este grado de libertad adicional a las 2D es posible aplicar la ciencia de los compuestos intercalados. A este campo de estudio se le denomina “materiales de 2.5 dimensiones (2.5D)”.
Un grupo de investigadores de instituciones japonesas revisó las propiedades que se manifiestan en el espacio entre los materiales 3D y los materiales 2D. A dicho espacio se le denomina de 0.5D. Las nuevas propiedades surgen a partir de la manipulación del apilamiento de las monocapas, la rotación entre ellas y la conexión entre las capas 2D.
El nuevo campo de materiales 2.5D estimulará la colaboración interdisciplinaria, el desarrollo de nuevos métodos de síntesis y aplicaciones tecnológicas como: pantallas táctiles flexibles, transistores de alta frecuencia, sensores (químicos, bioquímicos, ópticos y magnéticos), membranas-filtro, transparencia óptica y resistencia mecánica.
Más detalles en: Science and Technology of Advanced Materials.
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