2020年9月3
二硫化钽中的微观晶体在3D显示、虚拟现实甚至自动驾驶汽车方面都可能成为热门产品。
Rice's Brown工程学院的工程师Gururaj Naik和研究生Weijian Li表示，这种材料的二维阵列具有独特的光学特性，可以在环境条件和一般照明下进行控制。
当他们从大样本上取下一个二维切片(用那种可靠的工具，胶带)并照射它时，分层材料会重新排列流过的电子的电荷密度波，改变其折射率。
沿着受影响的轴发射的光根据进入的光的强度改变其颜色。
美国化学学会杂志详细报道了这一发现纳米快报．
“我们需要一种可以改变折射率的光学材料，用于虚拟现实、3D显示器、光学计算机和激光雷达等应用，这是自动驾驶汽车所必需的。”电子与计算机工程助理教授奈克说。“与此同时，它必须是快速的。只有这样，我们才能实现这些新技术。”
二硫化钽是一种以棱柱状金属为中心的半导体层状化合物，它似乎符合这个要求。众所周知，这种材料在室温下含有电荷密度波，可以调节其电导率，但光输入的强度也会改变其折射率，折射率可以量化光通过的速度。这使得它是可调的，Naik说。
当暴露在光线下时，钽层会重组成一个由12个原子组成的晶格，就像大卫之星(Star of David)或治安官徽章(sheriff’s badges)那样，有助于电荷密度波的产生。这些恒星堆叠的方式决定了化合物沿着c轴是绝缘的还是金属的。
这也决定了它的折射率。光触发恒星重新排列，改变电荷密度波，足以影响材料的光学常数。
“这属于我们所说的强相关材料，这意味着电子之间会强烈相互作用，”欧洲杯足球竞彩李说。“在这种情况下，我们可以预测对某些外部刺激表现出强烈反应的属性。”
这种刺激和周围的白光一样温和，这是一个加分项，Naik补充道。这是我们看到的第一种材料，在室温下，光不仅与单个粒子相互作用，而且与一组粒子相互作用。”欧洲杯猜球平台他说。他说，这种现象似乎适用于薄至10纳米、厚至1毫米的二硫化钽。
“我们认为，这对那些研究应用强烈相关材料的人来说是一个重要的发现，”欧洲杯足球竞彩奈克说。“我们表明，光是一个非常强大的旋钮，可以改变相关性在这种材料中的扩展方式。”
请阅读以下摘要:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.0c02234．
来源:https://www.rice.edu/