Многослойный ван-дер-Ваальса материалы представляют большой интерес для электронных и фотонных приложений, по мнению исследователей в Университете штата Пенсильвания и ускорителе SLAC Национальной ускорительной лаборатории в Калифорнии, которые обеспечивают новое понимание взаимодействия слоистых материалов с помощью лазерных и электронных пучков.
Двумерный ван-дер-Ваальса материалы состоят из прочно склеенных слоев молекул слабых связей между слоями.
Исследователи использовали комбинацию ультракороткими импульсами лазерного света, которые возбуждают атомы в материале решетки теллурида галлия, затем выставляя решетку к сверхбыстрым импульсом электронного пучка. Это свидетельствует о колебаниях кристаллической решетки в реальном времени с помощью электронной дифракции и может привести к лучшему пониманию этих материалов.
«Это совершенно уникальную технику», — сказал Шэнси Хуан, доцент кафедры электротехники и соответствуя автор бумаги в ACS Nano, который описывает свою работу. «Цель состоит в том, чтобы полностью понять колебаниях кристаллической решетки, в том числе в-плоскости и вне-плоскости».
Одним из интересных наблюдений в своей работе-это нарушение закона, который распространяется на все материальные системы. Закон Фриделя постулирует, что в дифракционной картине, пары центросимметричных пиков Брэгга должны быть симметричны, непосредственно связанных с преобразованием Фурье. В этом случае, однако, пары пиков Брэгга показывают обратное осциллирующей модели. Они называют это явление динамическое нарушение закона Фриделя по. Он является очень редким, если не беспрецедентным наблюдения во взаимодействиях между балками и эти материалы.
«Почему мы видим нарушение закона Фриделя», — сказал она. «Это из-за структуры кристаллической решетки этого материала. В слоистых 2D материалы, атомы в каждом слое обычно выравнивают очень хорошо в вертикальном направлении. В галлий-теллур, атомный расклад немного не в себе».
Когда лазерный луч светит на материал, отопление создает низших продольных акустических фононов режим, который создает эффект биения на решетке. Это может повлиять на пути электронов дифрагирует на решетке, ведущей в уникальное динамическое нарушение закона Фриделя по.
Эта техника также полезна для изучения изменении фазы материалов, которые поглощают или излучают тепло во время смены фазы. Такие материалы могут создавать эффект Джоуля-Томсона в твердотельных холодильников. Эта техника также будет интересен для людей, которые изучают странно структурированные кристаллы и обычный 2D сообщества материалы.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!