当能量与信息革命遇上二维Janus材料

能源枯竭、环境问题恶化以及后摩尔时代集成电路信息存储的量子限制，都是迫在眉睫的全球性问题。幸运的是，具有破缺空间对称性的二维（2D）Janus材料，具备新兴的压力依赖和非线性光学响应、压电性、谷极化、Rashba自旋劈裂等特性，为在材料科学中探索和应用可调控的物理、化学和生物性质建立了一个坚实的平台，并为这些能源和信息问题提供了一种有前景的解决方案。为了给研究人员提供一个全面的2D Janus家族资料库，本综述系统地总结了它们的理论预测、实验制备和调控策略。它还回顾性地概述了在光学、催化、压电、电化学、热电、磁性和电子学等领域中可调控性质、应用和内在机制的最新进展，重点关注实验上已实现的六方和三方Janus结构。此外，还总结了它们当前的研究状态，并强调了可能出现的潜在机遇和挑战。总体而言，本综述旨在为2D Janus体系的设计、制备、调控和应用（无论在理论上还是实验上）提供有价值的参考。本综述将有力地推动2D Janus材料在能源和信息领域的先进学术研究和工业应用。