华东师范大学袁清红研究员、苏州大学康振辉教授、中国科学院上海微系统与信息技术研究所丁古巧研究员、昆士兰大学Debra J. Searles院士团队在石墨烯基碳材料的带隙形成与调制等技术性挑战方面取得重大进展，证明了通过控制堆垛方式或通过施加外部电场实现双层C₃N从半导体到金属性转变的可行性。研究表明，AA‘堆叠型C3N双层比AB’堆叠型双层(0.89eV)具有更小的带隙(0.30eV)，且两种堆叠型C3N双层的带隙均低于单层C3N(1.23eV)。与AB‘堆叠双层相比，AA’堆叠双层观察到更大的带隙减少，源于其更大的pz轨道重叠。另外，在1.4 V nm^-1的外加电场下，AB'堆垛的双层C3N的带隙下降约0.6 eV，实现从半导体到金属性的转变。研究还表明，C₃N双层材料可提供可控的开关比、高载流子迁移率和光电检测能力。相关研究成果以“Bandgap engineering of two-dimensional C3N bilayers”为题发表在Nature Electronics上。