美國萊斯大學(Rice University)與橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory，ORNL)的科學家們，最近提升了采用單原子厚度半導體材料制作新一代電子元件的可能性;該研發團隊發現，他們能藉由蓄意在基板上導入缺陷，改善在化學氣相沉積(CVD)熔爐中制作出的二硫化鉬(molybdenum disulphide)單分子層(monolayer)。

該研究團隊并指出，將新開發的制程添加至先前他們在結合石墨烯與六角形排列氮化硼(boron nitride)材料上的研發成果，可提升制作出定制晶體的可能性，并實現包括場效電晶體、整合邏輯電路、光偵測器(photodetectors，MDS)以及軟性光電元件等的最佳化。

科學家對于兩種不同材料介面之間的二維電子氣(2-D electron gas)特性之研究，已經持續許多年;石墨烯──也就是碳以單原子層模式六角形排列──展現了優異的電子遷移率、熱傳導性以及強度，不過石墨烯這種卓越的導體并非唯一能呈現六角形單原子層排列的材料，還有屬于半導體的二硫化鉬，以及是一種絕緣體的六角形氮化硼(hBN)。

成員包括萊斯大學機械工程系與材料科學系教授Jun Lou、Pulickel Ajayan與Boris Yakobson，以及橡樹嶺國家實驗室院士Wu Zhou、研究員Juan-Carlos Idrobo的研究團隊，正在試圖結合以上三種材料來打造2D電子元件;該團隊先前已經完成石墨烯與六角形氮化硼的結合，但二硫化鉬生長不易，早期CVD實驗所產出的是不實用的細小晶粒。

「二硫化鉬材料不像hBN與石墨烯，不容易成核(nucleate);」亦參與該研究的萊斯大學研究生Sina Najmaei表示：「我們開始發現能藉由在基板上添加人造邊緣(artificial edge)，來控制其成核現象(nucleation)，而且現在該種材料在那樣的結構之間生長效果較佳。」

萊斯大學教授Lou則表示：「現在我們能長出約100微米(micron)直徑的晶體顆粒，其寬度雖然還比人的頭發細，但在奈米世界里面已經夠大。」