曾經有一種叫做單層半導體的原子級薄材料，引起了材料科學界的巨大反響。該單層有望促進LED透明顯示、超高效太陽能電池、光電檢測器及納米級晶體管的發展。但其漏洞百出，毀掉了它的性能。

　　但現在一個由美國加州大學伯克利分校和勞倫斯伯克利國家實驗室領導的研究小組，通過使用簡單的有機超強酸方法修復了這些缺陷。這一化學處理使該材料的光致發光量子產率急劇增加了100倍。量子產率越高，材料質量越好。研究人員通過將材料浸入一種名為TFSI的超強酸里，提高了二硫化鉬（MoS2）的量子產率，從不到1%上升到100%。

　　他們的研究結果為單層材料的實際應用打開了大門，比如應用在光電器件和高性能晶體管中的二硫化鉬。二硫化鉬只0.7納米的厚度，而人類DNA的直徑為2.5納米。

　　主要研究者兼加州大學伯克利分校教授Ali Javey說道：“一般說來，材料越薄則更容易出現敏感的缺陷，而這個研究第一次展示了完美的單層光電，這種薄度的材料此前是聞所未聞的。”

　　研究人員稱，他們之所以用超強酸，是因為它們更容易以氫離子的形式獲得質子。這種化學反應稱為質子化，可以填充缺陷位置缺失的原子，還可以移除表面的污染物。單層半導體之所以一直受到科學家的追捧，在于它們對光的吸收很低，還能經受住任何形式的機械變形，因此可適用于透明或柔性設備。

　　具體而言，二硫化鉬的特點在于其通過范德華力可以將分子層鍵合在一起。這個如此薄的材料還具有高度的電可調性。如果這個特征應用在LED顯示器中，則表現為可以通過改變施加的電壓，使單個像素發出多種顏色，而不只是一個顏色。

　　研究人員稱，由于LED的效率直接與光致發光量子產率相關，從理論上說，使用該研究中的“完美”光電單層則可以開發出高性能的透明LED顯示屏。這種處理方法對晶體管也具有革命性的潛力。