Гигантское усиление фотолюминесценции у одномерного фосфора

N+1Наука

Нитевидный красный фосфор вчетверо пересветил двумерные материалы

Александр Дубов

Luojun Du et al./ Nature Communications, 2021

Материаловеды из Финляндии и Китая обнаружили, что для нитевидного красного фосфора — кристаллической модификации, состоящей из несвязанных атомарных трубок, — характерно гигантское усиление фотолюминесценции. Интенсивность люминесценции одномерного фосфора в четыре раза превосходит аналогичные показатели для лучших двумерных материалов, а анизотропия люминесценции, которая достигает 90 процентов, — на уровне рекордных значений. Эти результаты могут сместить фокус интереса нанофотоники и оптоэлектроники в пользу одномерных материалов, пишут ученые в Nature Communications.

Уменьшение размерности кристаллов значительно расширяет диапазон их физических свойств. Движение электронов в низкоразмерной среде ограничено, и именно поэтому необычные электронные свойства появляются, например, у графена или полупроводников на основе дихалькогенидов переходных металлов. Двумерность приводит к квантовым фазовых переходов, в результате чего в кристаллах появляются хиральные квазичастицы, необычная сверхпроводимость или возникают нелинейные оптические эффекты. Несколько таких слоев можно с помощью вандерваальсовых сил собрать в единую систему, в которой каждый слой выполняет свою функцию. Подробнее про такие многослойные материалы вы можете прочитать в интервью с Юрием Гогоци.

На двумерности, однако, можно не останавливаться. Если ограничить движение электронов в кристалле не двумя измерениями, а одним, это может привести к не менее интересным эффектам. Например, в таких нитевидных кристаллах у электронов нарушается вращательная симметрия, из-за чего в вандерваальсовых структурах, составленных из одномерных кристаллов, возникает выраженная анизоторопия электронных свойств. Однако пока одномерные вандерваальсовы материалы исследованы значительно хуже двумерных, и весь класс пока ограничивается отдельными примерами (в частности, теллуром и селенидом сурьмы), свойства которых изучены довольно слабо. Материаловеды из Финляндии, Китая и Сингапура под руководством Чжипэя Суня (Zhipei

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности Трансмонный кубит достиг миллисекундной когерентности

Физики изготовили трансмонные кубиты из напыленной пленки ниобия

N+1
Обострение чувств Обострение чувств

Как вернуть краски и эмоции в супружескую близость

Добрые советы
На египетской картине нашли библейский синий На египетской картине нашли библейский синий

Из чего древние египтяне делали редкую краску — библейский синий

N+1
Как технологии совершенствуют рынок недвижимости Как технологии совершенствуют рынок недвижимости

Как технологии изменят сферу недвижимости в ближайшем будущем?

Популярная механика
Что такое калланетика и помогает ли она похудеть: 9 упражнений Что такое калланетика и помогает ли она похудеть: 9 упражнений

Эффективный комплекс упражнений для укрепления мышц, которые можно делать дома

РБК
Электромобили: полтора века истории Электромобили: полтора века истории

Машины с электрической тягой сегодня не кажутся чем-то диковинным

Вокруг света
Вот присосался! Вот присосался!

Как защитить себя от клещей, выбираясь на природу или дачу

Лиза
Сергей Попов Сергей Попов

Астрофизик Сергей Попов, автор мема «черные дыры не сосут»

Esquire
Опасное одиночество: как гены обусловили наше желание быть в обществе Опасное одиночество: как гены обусловили наше желание быть в обществе

Почему мы вечно переживаем, что подумают о нас другие?

Inc.
Не замужем — плати: как Гитлер сделал семью оружием Третьего рейха Не замужем — плати: как Гитлер сделал семью оружием Третьего рейха

Гитлер сумел убедить в важности брака всю страну, но ради чего?

Cosmopolitan
Как устроен рынок б/у компьютерной техники в России и как сегодня работают там продавцы Как устроен рынок б/у компьютерной техники в России и как сегодня работают там продавцы

Как изменился рынок б/у компьютерной техники в России

Inc.
Сила света Сила света

Как устроена индустрия световых шоу и инсталляций

Популярная механика
Ляйсан Утяшева Ляйсан Утяшева

Гармония в семейной жизни: Ляйсан Утяшева

Glamour
Бомбически рекомендую: Дмитрий Snake Хакимов советует книгу, музей и сериал Бомбически рекомендую: Дмитрий Snake Хакимов советует книгу, музей и сериал

Дмитрий Snake Хакимов рассказал, что произвело на него впечатление

Maxim
«Жизнь проходит мимо»: что делать? «Жизнь проходит мимо»: что делать?

Время идет, а наши желания и потенциал не реализуются?

Psychologies
Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем Сколько вещей должно быть в шкафу и как часто нужно покупать новые — выясняем

О главе «Объём и скорость вашего гардероба» из книги «Тело и одежда»

Cosmopolitan
Как страх помогает нам выжить, но мешает жить лучше Как страх помогает нам выжить, но мешает жить лучше

Отрывок из книги психолога Фрэнка Фаранда «Парадокс страха»

Inc.
«О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны» «О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны»

Отрывок из книги Иоганна Фридриха Блюменбаха о бивнях мамонта

N+1
Чем пахнет айсберг и как звучит изменение климата Чем пахнет айсберг и как звучит изменение климата

7 проектов о глобальном потеплении

Weekend
Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе

Чем полезны грецкие орехи, сколько и кому их можно съесть

РБК
Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной Сытная горячая закуска: горячее лобио из красной фасоли с бараниной

Лобио — простой старинный рецепт грузинской кухни

Вокруг света
Гибель солнц: астрономы увидели уничтожение звезд черными дырами Гибель солнц: астрономы увидели уничтожение звезд черными дырами

Уничтожение звезд сверхмассивными черными дырами

Forbes
Лев Лурье Лев Лурье

Лев Лурье – такая достопримечательность Петербурга

Esquire
Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве Почему «Большая глина №4» Урса Фишера — это все-таки искусство. Аргументы за самый спорный памятник в Москве

Почему Москве повезло с произведением Урса Фишера?

СНОБ
Решающие битвы или мелкие стычки? Решающие битвы или мелкие стычки?

Что нам известно о сражениях Александра Невского по документам и летописям

Дилетант
Кризис – время чудес Кризис – время чудес

Кризис среднего возраста — это время самого расцвета сил

Men’s Health
Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд Измены и тайные романы: личная жизнь Ваенги, Булановой и других поп-звезд

Личная жизнь у Кати Лель, Татьяны Булановой и других звезд складывалась непросто

Cosmopolitan
«Стол № 1»: кому нужна диета. Рецепты и мнение эксперта «Стол № 1»: кому нужна диета. Рецепты и мнение эксперта

«Стол № 1» — старая диета по-прежнему интересует врачей и пациентов

РБК
Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других Как выглядят дети актрис сериала «Кухня»: Подкаминской, Кузьминой и других

Увидеть настоящих детей звезд сериала «Кухня» можно в этом материале

Cosmopolitan
Причиной всплеска жизни и роста уровня кислорода в конце архея назвали вулканизм Причиной всплеска жизни и роста уровня кислорода в конце архея назвали вулканизм

Какова связь между вулканизмом и ранними всплесками концентрации кислорода

N+1
Открыть в приложении