《美国研究人员开发出通过扭曲堆叠二维材料的方式制造超材料的新方法，为下一代激光、成像和量子技术铺平道路》

• 来源专题：先进材料
• 编译者： 李丹
• 发布时间：2023-11-17
• 原文来源：https://penntoday.upenn.edu/news/twisting-two-dimensional-atomic-sheets-key-new-materials-advanced-technologies

转自全球技术地图

据宾夕法尼亚大学网站11月9日消息，美国宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）的研究人员开发出一种新方法，通过扭曲堆叠二维材料的方式来直接设计材料的原子结构，实现光与物质的相互作用。研究人员先通过堆叠方式制备出二硫化钨（WS2）材料层，再将各层以一定角度扭转进而改变其对称性，通过控制WS2各堆叠层的扭曲角度使其表现出螺旋对称性，从而制造出3D非线性光学材料。研究人员发现，单层WS2具有特定的对称性，可与光发生某些类型的相互作用（即产生二次谐波），当堆叠层数为4的倍数时（如4层、8层），所有界面的手性响应相加，而面内响应相互抵消，进而产生一种表现出手性非线性磁化率的新材料。该方法克服了当前制造超材料的技术限制，并为下一代激光、成像和量子技术铺平道路。相关研究成果发表在《自然·光子学》（Nature Photonics）期刊上。