二维材料因其独特的结构和优异的性能，成为了研究热点，尤其是在电子学、光电子学和热学领域。随着面内和面外方向的各向异性特性被广泛发现，二维材料的性能得到了更多的调控自由度。尤其是一些具有面内各向异性特性的二维材料，如黑磷，其在电导率和热导率上展现了不同方向的调节能力，为设计具有特殊功能的电子器件提供了新的方向。然而，现有的面内电导率各向异性通常受限于晶格的固定方向，难以实现可调节的各向异性，这限制了其在实际应用中的灵活性和多功能性。
有鉴于此，科学家们提出通过引入固有离子的调节来实现二维材料面内电导率的可调性。固有离子能够与电子耦合，通过定向排列离子实现面内电导率的调控。近期研究表明，通过调节材料内固有离子的迁移行为，可以获得更加可控的电导变化。例如，Wang等人通过研究固有Cu离子在CuCrP
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中的面内各向异性迁移，成功实现了定向电导变化的调控，展示了离子迁移与电子行为之间的耦合作用。
本研究针对这一挑战，
中国科学院深圳先进技术研究院成会明院士团队、清华大学深圳国际研究生院刘碧录教授等人
携手在Science Advances期刊上发表了题为“Tunable in-plane conductance anisotropy in 2D semiconductive AgCrP
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by ion-electron co-modulations”的最新论文。提出在二维半导体AgCrP
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（ACPS）中结合固有银离子的各向异性迁移与电气栅控，成功实现了电导的可调节性。实验结果表明，ACPS不仅表现出面内各向异性特性，而且银离子的迁移与电子传输行为之间的耦合作用为进一步调节其电学性能提供了新的思路。这一发现为设计具有多功能性的各向异性电子器件开辟了新的路径。
1. 实验首次展示了通过耦合各向异性离子迁移与电气栅控，在二维半导体AgCrP
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（ACPS）中实现电导调节。
2. 实验通过扫描隧道电子显微镜（STEM）和偏振拉曼光谱确认了ACPS的面内各向异性结构。光致发光和电学传输特性表明ACPS为半导体材料。
3. 实验发现，ACPS中的银离子是可移动的，通过两端电流-电压（I-V）特性测量，证明了电导的面内各向异性调节，并能够通过离子迁移控制电导变化。
4. 研究表明，ACPS器件在转移特性中产生了与栅压（Vg）相关的滞后现象，证明了银离子与传输电子的耦合作用，形成离子-电子共调制。
5. 实验通过银离子的各向异性迁移，进一步发现该现象能定向改变Vg相关的滞后窗口，且随着Vds的增加，调节效果更加明显。
图 4. 各向异性半导体ACPS中的离子-电子共调制。
