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在石墨烯、二硫化钼等二维材料中，界面（畴界、晶界、层错等）结构极大地影响材料的性能和应用。超薄过渡金属碳化物(TMC)是一类新兴的二维材料，在储能、催化、热电能源转换、电磁屏蔽等诸多领域具有巨大的潜在应用价值。然而，因缺乏高质量的材料，二维TMC的界面结构和与之相关的性能研究尚属一片未开发的领域。最近，大面积高质量的二维TMC晶体通过化学气相沉积(CVD)的方法得以成功制备，并证实其为稳定的二维超导体。CVD生长的TMC晶体为探索其界面结构和相关性能提供了重要的材料基础。本文利用先进的电子显微学技术对二维α-Mo2C超导体的畴界、晶界、层错以及层错影响下的晶界做了深入的结构研究，并建立了畴界与超导电性的联系。 研究发现三角形、六边形、九边形和十二边形的α-Mo2C晶体由旋转对称畴组成，并且畴与畴之间共享一套完整无缺陷的密排六方堆垛(HCP)的钼原子亚晶格。因碳原子在钼原子亚晶格中有序化地占据八面体的离心位置，钼原子亚晶格发生了轻微的畸变。加之，每个畴中碳原子的八面体离心方向不同，钼原子亚晶格的畸变方向因此而不同，进而导致畴界的地方产生了微小的剪切应变。相比之下，长方形和八边形的α-Mo2C是单畴晶体。低温输运测试显示多畴晶体除了出现经典的单畴Berezinskii-Kosterlitz-Thouless超导转变之外，因畴界发生了热激活相滑移事件，超导特性出现了温度宽化的两步转变过程。 研究发现本征晶界具有倾转角度依赖的结构规律性。当晶界倾转角（θ）小于θ0（θ0=21.79°，密排六方晶体[0001]取向Σ7晶界的倾转角）时，二维α-Mo2C晶体的晶界由位错阵列组成，位错核心呈现出6|8圆环结构。介观尺度下平直的晶界位错阵列有两种组态，分别是位错核心的轴向相互平行和相互之间呈现60°夹角。当θ＞θ0时，晶界呈现出不规则的锯齿状构型，晶界处钼原子的位置保持HCP的外延关系。值得注意的是，当θ=θ0时，二维α-Mo2C晶体具有两种周期性的晶界结构，它们分别是位错阵列晶界的上限构型(PGBa)和不规则锯齿状晶界的下限构型(PGBb)。在刻蚀剂协助的样品转移过程中，晶界的刻蚀程度随着晶界倾转角度的增加而增强。 通过截面样品的研究发现，HCP钼原子品格中可以出现层错，错位原子层不仅可以出现在二维α-Mo2C晶体的内部，也可以出现在晶体的表层，甚至在表层能够形成具有面心立方结构的亚稳相。与本征晶界结构相比，层错影响下的晶界组态发生了显著的结构变化，但仍然具有倾转角度依赖的结构规律性。在小角晶界范围内，晶界仍然由位错阵列组成，界面的分界线是规则的折线形分布，折线两侧为含层错的晶粒和无层错的晶粒。在θ＜θ0的高角范围，晶界由畸变的6|8圆环位错阵列组成。当θ=θ0时，晶界组态呈现出另外一种新型的周期性结构(PGBc)，并在此基础上讨论了PGBc和PGBb的衔接关系。当θ＞θ0时，晶界处的钼原子在层错的影响下呈现出紧密拼接的不规则构型。