层状范德华晶体通常在层内由较强的共价键相互作用结合，在层间由较弱的范德华力结合。通过有效的剥离可以得到超薄二维纳米材料，从而表现出很多奇异的物理、电子、化学和光学性质。研究人员可以通过外部调控（如栅极电压、化学掺杂、激光辐射等）改变其性质。

层状范德华晶体具有独特结构与优异性能，在多个领域展现出广阔的应用前景。

光电探测和转换。通过调控层状范德华晶体光电性质，可以实现宽谱光电探测，如从可见光到中红外波段的探测。此外，层状范德华晶体还可用于制造光电转换器件，如太阳能电池等。

集成光子器件。层状范德华晶具有超宽带、低损耗、巨大的面内光学各向异性，这使得它们在集成光子器件领域具有潜在应用。它们可用于制造波导、调制器、滤波器等光子器件，推动纳米光子学领域和集成光学领域的发展。

能源存储与转换。层状范德华晶体在能源存储与转换领域也有潜在应用。例如，它们可用于制造高性能的电池电极材料、超级电容器等，提高能源存储与转换的效率。

纳米光机电耦合系统。层状范德华晶体可用于构建纳米光机电耦合系统，这些系统能够在光、电、力的经典或量子自由度之间发生耦合，并互相操控或检测。它们在超灵敏探测、新型微纳传感器等领域具有广泛应用前景。

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