层间相互作用（layer-by-layer interaction），理学-化学-物理化学-纳米物理化学-层间相互作用，层状材料中层与层之间的相互作用力。层状材料是具有天然或人工层状结构的材料，在结构和性质上都具有高度的各向异性。在层内，原子通过较强的共价键或离子键键合形成单一或若干原子组成的单一片层。而层与层之间是通过较弱的相互作用力结合在一起的。层间距一般大于0.25纳米，大于共价键和离子键的长度。层间距越大，层间相互作用力越弱。根据单一片层是否带电荷，层间相互作用可以分为范德瓦耳斯力和静电力。例如，石墨或硫化钼（MoS2），单一片层是电中性的，层与层之间通过范德瓦耳斯力结合在一起；云母，单一片层带有净的负电荷，层间镶嵌有正离子（如钾离子），相邻的层之间通过较弱的静电力结合起来。虽然相对于化学键，范德瓦耳斯力和静电力是两种较弱的相互作用。但是范德瓦耳斯力和静电力没有方向性与饱和性，相邻层之间多个原子的范德瓦耳斯力和静电力叠加在一起也具有相当的强度。这导致它足以影响材料的能带结构和晶格振动，进而影响材料的各项物理化学性质，尤其是材料性质随层数改变的变化规律。