2D nanomateriály jsou samy o sobě velice zajímavé. Například grafen je typický 2D polovodič. Ale jejich skládáním je možné vytvořit ještě pozoruhodnější struktury. Soustavám složeným ze 2D krystalických nanomateriálů se říká van der Waalsovy heterostruktury a vykazují atraktivní elektrické vlastnosti, které je předurčují pro využití v pokročilé elektronice.
Konstrukce van der Waalsových heterostruktur není právně snadná. Obvykle vyžaduje komplikované a časově náročné kroky manuální povahy. 2D krystaly totiž bývají získávány oloupáváním objemnějšího materiálu. Pak je nutné tyto krystaly manuálně vyhledat, sesbírat a poskládat do Van der Waalsových heterostruktur. To by nebylo moc rychlé, ani kdyby šlo o pouhým okem viditelné struktury, což není ten případ. Manuální produkce van der Waalsových heterostruktur proto samozřejmě není vhodná pro průmyslovou výrobu pokročilé elektroniky.
Japonský tým vedený vědci a inženýry Tokijské univerzity vyřešil tento problém pomocí automatizovaného robotu, který velmi významně zrychluje proces sbírání 2D krystalů a jejich skládání do van der Waalsových heterostruktur. Robot přitom využívá činnosti automatizovaného vysokorychlostního optického mikroskopu, který detekuje jednotlivé 2D krystaly a do databáze zaznamenává jejich pozici a parametry.
Robot je vybaven softwarem, který navrhuje heterostruktury s využitím databáze dostupných 2D krystalů. Požadované van der Waalsovy heterostruktury potom robot skládá díky svým mikromanipulátorům vrstvu za vrstvou. Robot pracuje s 2D krystaly v rukavicovém boxu. Podle svých tvůrců dokáže detekovat 400 grafenových vloček za hodinu. Je tím pádem mnohem rychlejší, než by byl lidský specialista, který by se snažil o totéž.
Použití podobných robotů dramaticky rozšíří možnosti tvorby van der Waalsových heterostruktur. Mohou být komplikovanější, a také tvořené rozmanitějšími materiály. Roboty tím pádem přibližují na dosah průmyslovou výrobu elektroniky, která by byla založena na van der Waalsových heterostrukturách.