Одной из главных задач в материаловедении исследования является достижение высокого перестройки оптических свойств полупроводников при комнатной температуре. Эти свойства регулируются «экситонов», который связывают парами отрицательные электроны и положительные дырки в полупроводнике.
Экситоны становятся все более важными в оптоэлектронике и в последние годы наблюдается всплеск поиска параметров контроля-температуры, давления, электрического и магнитного полей, которые могут настроиться экситонные свойства. Однако относительно большие изменения были достигнуты в условиях равновесия и при низких температурах. Значительные изменения в температуре окружающей среды, которые являются важными для приложений, до сих пор отсутствовали.
Это сейчас только что было достигнуто в лаборатории Маджид Чергуи в Федеральная политехническая школа в Лозанне центр для сверхбыстрой науки, во взаимодействии с теорией групп Анхель Рубио (института им. Макса Планка, Гамбург) и Паскаль Ruello (университет де Ле-Мане). Публикации в научных достижений, международная команда показывает, впервые, контроль экситонные свойства с помощью акустических волн. Для этого исследователи запустили высокочастотный (сотни гигагерц), большой амплитуды акустической волны в материале с помощью сверхкоротких лазерных импульсов. Эта стратегия позволяет для динамической манипуляции свойств экситонов на высокой скорости.
Этот замечательный результат был достигнут на диоксид титана при комнатной температуре, дешевые и обильные полупроводник, который используется в широком спектре свет-энергетических технологий преобразования, такие как солнечные батареи, фотокатализа, а также прозрачных проводящих подложках.
«Наши результаты и полное описание мы предлагаем открыть очень захватывающие перспективы для применения в таких областях, как дешевые акустооптические устройства или, в технологии датчиков для внешних механических нагрузках», — говорит Маджид Чергуи. «Использование высокочастотных звуковых волн, как генерируемых сверхкоротких лазерных импульсов, а схемы управления экситонов откроет новую эру для акусто-excitonics и активный-excitonics, аналогично активной плазмоники, которая использует плазмонных возбуждений в металлах.»
«Эти результаты-лишь начало того, что могут быть изучены путем запуска высокочастотных акустических волн в материалах», — добавляет Эдоардо Бальдини, ведущий автор статьи, в настоящее время в Массачусетском технологическом институте. «Мы ожидаем, чтобы использовать их в будущем для управления фундаментальных взаимодействий, управляющих магнетизм или триггер Роман фазовые переходы в сложных телах».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!