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

Астрономы отыскали экстремально яркие события разрыва звезд сверхмассивными черными дырами Астрономы отыскали экстремально яркие события разрыва звезд сверхмассивными черными дырами

Астрономы описали класс рекордно ярких транзиентов

N+1
4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры 4 урока продуктивности, которые нам преподали Олимпийские игры

Олимпийские игры не только захватывающие, но и очень мотивирующие

Playboy
«Думающие» ИИ-спутники сами выбирают момент съемки Земли «Думающие» ИИ-спутники сами выбирают момент съемки Земли

Как работает система, позволяющая спутникам анализировать обстановку

ТехИнсайдер
Арбузная диета: вкусно, полезно, эффективно и всего на 5 дней Арбузная диета: вкусно, полезно, эффективно и всего на 5 дней

Арбузная диета, кажется, состоит из сплошных плюсов. А есть ли минусы?

Cosmopolitan
30 способов перезапустить свое тело 30 способов перезапустить свое тело

Полное руководство по тому, как выжать максимум из человеческого организма

kiozk originals
Почетные стукачи: итальянские дверные молотки Почетные стукачи: итальянские дверные молотки

Многие века двери в Италии украшают необычные дверные молотки

Вокруг света
С чистого листа С чистого листа

Мари Лист — один из самых успешных русских фэшн-инфлюенсеров

Tatler
Палеопатологи разобрались в эффективности разных технологий трепанации черепов в Древней Греции Палеопатологи разобрались в эффективности разных технологий трепанации черепов в Древней Греции

Технологии трепанации черепов в Древней Греции

N+1
6 провальных краунфандингов индустрии игр 6 провальных краунфандингов индустрии игр

Истории о том, как люди просят денег, обещают великую игру, а потом исчезают

Maxim
Безопасно и комфортно. 10 правил для вашего дома Безопасно и комфортно. 10 правил для вашего дома

Иногда важно взглянуть по-новому на то, как устроен ваш дом

Домашний Очаг
5 лайфхаков, как перестроить ребенка (и себя) на раннее вставание в школу 5 лайфхаков, как перестроить ребенка (и себя) на раннее вставание в школу

Как научить ребенка рано вставать без скандалов и рукоприкладства

Maxim
Планка: 11 эффективных вариантов тренировки Планка: 11 эффективных вариантов тренировки

Планка поможет вам улучшить выносливость, ловкость и гибкость

РБК
Что такое «биоэтика», и зачем ученые просят разрешение для проведения опытов на крысах Что такое «биоэтика», и зачем ученые просят разрешение для проведения опытов на крысах

Разбираемся, что такое биоэтика и как она работает

Популярная механика
От обнимашек до тренировки: 7 идей, чем заняться после секса От обнимашек до тренировки: 7 идей, чем заняться после секса

Чем заняться после секса

Playboy
Сбывшийся сон князя Гедимина: 7 фактов о Вильнюсе Сбывшийся сон князя Гедимина: 7 фактов о Вильнюсе

Вильнюс полон разных тайн, но готов раскрыть их желающим

Вокруг света
Автопробег: недоступная глубина Алтая Автопробег: недоступная глубина Алтая

Путешествие в Тигирекский заповедник

Вокруг света
Все по зубам! Все по зубам!

Когда вести ребенка к стоматологу и почему

Glamour
Вокруг света: главные кругосветные плавания в истории человечества Вокруг света: главные кругосветные плавания в истории человечества

7 августа 1803 года началась первая русская кругосветная экспедиция

Вокруг света
Как быстро сжечь висцеральный жир: новое открытие принесло больше вопросов, чем ответов Как быстро сжечь висцеральный жир: новое открытие принесло больше вопросов, чем ответов

Открыта цепочка команд, которая управляет метаболизмом висцерального жира

Популярная механика
Обострение чувств Обострение чувств

Как вернуть краски и эмоции в супружескую близость

Добрые советы
Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе Бордель под видом храма: чем «ученица Распутина» прославилась в Европе

«Сатанинская женщина» — так называла себя Мария Нагловская

Cosmopolitan
«Я хочу, чтобы мою начальницу переехал трамвай»: что делать с завистью на работе «Я хочу, чтобы мою начальницу переехал трамвай»: что делать с завистью на работе

Где рождается зависть и как ее контролировать?

Forbes
Азарт, самостоятельность и беззаботная уверенность в успехе: уроки запуска стартапа от увлечённых детей Азарт, самостоятельность и беззаботная уверенность в успехе: уроки запуска стартапа от увлечённых детей

Во взрослой жизни полезнее навыки самостоятельной работы, чем школьные оценки

VC.RU
Тонкая Италия Тонкая Италия

Дизайнер Алина Цыганова показала свою новую квартиру

Tatler
Кто из актеров убил больше всего людей (на экране) Кто из актеров убил больше всего людей (на экране)

Массовые истребители Голливуда — Шварценеггер и Сталлоне — не так уж и круты

Maxim
Как будущий американский самолет может доминировать в воздухе Как будущий американский самолет может доминировать в воздухе

Технологии стелс у российских Су-57, китайских J-20 и американских NGAD

Популярная механика
«Гонка за успехом убивает»: как перестать достигать... и начать жить «Гонка за успехом убивает»: как перестать достигать... и начать жить

Как мы все стали достигаторами и почему культ успеха нам вредит

Psychologies
Космический эфир. Как снимают в космосе Космический эфир. Как снимают в космосе

Киноаппаратура летала в космос с первых дней становления космонавтики

Популярная механика
Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна

Системы стабилизации не все они одинаковы: рассказываем, какие из них лучше

CHIP
Белая метка: зачем американская полиция маркирует колеса авто мелом Белая метка: зачем американская полиция маркирует колеса авто мелом

«Маркировка колес» в США — что это и зачем?

Вокруг света
Открыть в приложении