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研究发现激子可以使电子设备更节能

  

       EPFL研究人员已经开发出一种新方法,他们相信这种方法可以使未来电子设备更加节能。研究小组说,激子是电子吸收光时形成的准粒子。这些粒子有可能彻底改变电路的组成部分。

  该团队一直在研究激子的特性,以设计更节能的电子设备。他们找到了一种方法,当激子在半导体中运动时,可以更好地控制它们。准粒子是固体物质中两个粒子相互作用产生的一种暂时现象。当一个电子吸收一个光子并进入一个更高的能量状态,在它以前的能量状态留下一个空穴时,就会产生激子。

  电子和电子空穴通过吸引力结合在一起,二者一起形成所谓的激子。当电子回落到空穴中时,它放出一个光子,而激子不再存在。去年,这个团队能够制造出一种在室温下使用激子而不是电子的晶体管。

  为了延长激子的寿命,科学家将两种不同的2D材料互相叠加,这2种材料为二硒化钨和硒化钨。所创造的材料具有微光纹理,影响准粒子的分布。在材料内,激子倾向于在特定位置聚集在一起,并防止电流流动。为了防止这一次发生,研究小组添加了一层六边形氮化硼中间层,使他们能更清楚地看到激子及其能级。研究小组还发现了如何极化激子电流,这样准粒子最终可以用来编码数据。该团队表示,这为将来在纳米级上进行编码和数据处理打开了大门。