尽管体块硼不具备石墨那样的层状晶体结构，早期的理论预测硼可形成二维单原子层晶体结构。然而，因为硼烯的亚稳性和结构多样性，其实验合成极具挑战。在长期的理论研究指导下，经过十多年的探索发展，最近两个独立的实验成功在银基底上合成了单原子层的硼烯，在国际学术界掀起了硼烯的研究热潮。我校机械结构力学及控制国家重点实验室张助华教授与美国莱斯大学讲席教授Boris I. Yakobson合作，围绕硼结构的尺度依赖、硼烯基态的环境依赖、合成途径和条件的复杂与苛刻以及实验是如何借助理论成功合成硼烯等方面系统综述了硼烯的研究进展，分析了未来可能的发展方向，为硼烯的研究绘制了一幅清晰的发展蓝图。该论文特别强调了理论研究在硼烯实验实现过程中的引领性作用，彰显了理论研究在设计和创造新材料过程中的重要角色。最后，论文提出了硼烯的可控转移技术和大面积合成方法两大挑战性问题，给出了可能的解决思路，并对硼烯的性质和潜在应用进行了全面的归纳和展望。
