目前，基于原子層厚度的二維材料的電子器件和光電器件，其設計思路主要來自于目前的半導體工業(yè)概念和技術。然而，由于二維材料自身的脆弱結構和敏感表面，在二維材料構建的傳統(tǒng)半導體結無論是工藝上還是設計上變得非常的復雜。因此，尋找一種新的結，使其能夠實現(xiàn)二維材料半導體器件的應用是很有必要的和急迫。

基于此出發(fā)點，蘭州大學的謝二慶教授和美國Rice University的Pulickel Ajayan教授合作，研究發(fā)現(xiàn)二維層狀過渡金屬硫屬化合物（TMDCs）材料不同層間存在一種新型的半導體結，并且這種結能體現(xiàn)出優(yōu)異的整流特性（Iforward/Ireverseratio of 81）和光伏特性（OCV of 148 mV）。同時，這種結制備簡單和來源豐富，通過化學氣相沉積能夠實現(xiàn)太陽能電池陣列的制備，大大優(yōu)于目前基于機械堆垛的二維層狀p-n結。通過南京航天航空大學的張助華教授理論計算和美國Rice University的Naomi

J.Halas的Scanning photovoltage and photocurrent mapping對機理的進一步分析證實這種結來源于不同層的層間能帶帶偏（band offset），而這種帶偏是一種typeⅡ能帶結構。這種結是二維材料與生俱來的性質，其廣泛來源和簡單工藝也為二維材料在工業(yè)化和商業(yè)化方面帶來巨大的前景。