一项新的研究表明,作为未来电子产品候选材料的二硫化钼(MoTe2)的相变比先前认为的更加复杂。
本研究中发现的效果的例证(来源:A. Weber/EPFL)
一阶相变,即系统获得或损失的热量,是日常生活的一部分。一个典型的例子是将水煮沸成蒸汽或将水冷冻成冰。
由洛桑联邦理工学院(EPFL)物理研究所Hugo Dil指导的研究小组目前正在分析电子如何对MoTe2中的一级相变做出反应,MoTe2是一种具有特性的金属,可能对未来的电子设备有价值。
研究人员探索了MoTe2的晶体结构转变过程,其中晶体结构在没有电极化(正负电荷分离的度量)与冷却金属至-23°C后的电极化之后发生变化。
这是一种独特的现象,因为电极化使得导电电子基于它们的动量来定向它们的自旋。研究人员在瑞士光源使用一种称为旋转和角度分辨光电子能谱的方法检测到了这一点。
物理学家通常认为一级跃迁在转变温度(例如,沸水100°C)下意外发生的。但是研究人员注意到,MoTe2表面附近的电子在转变附近响应得很慢,并且与晶体结构中的振动相比,它的相互作用更加强烈。
科学家们确定,在室温下,第一纳米晶体具有有序的极性结构,位于动态波动的电极化区域的顶部。整个晶体只有经过转变冷却后才会有有序排列。