tungsten diselenide ၏ပါးလွှာသောအလွှာသို့ လျှပ်စီးကြောင်းကို သက်ရောက်သောအခါ၊ အလွန်ထူးခြားသောပုံစံဖြင့် တောက်ပလာပါသည်။ အခြားသော semiconductor ပစ္စည်းများ ထုတ်လွှတ်နိုင်သည့် သာမန်အလင်းရောင်အပြင်၊ တန်စတင်ဒစ်လင်နိုက်သည် တောက်ပသော ကွမ်တမ်အလင်းအမျိုးအစားကို ထုတ်လုပ်ပေးသည့်အပြင် ပစ္စည်း၏ သီးခြားနေရာများတွင်သာ ဖန်တီးထားသည်။ ၎င်းတွင် အတွဲလိုက် သို့မဟုတ် အတွဲလိုက် အမြဲတစေ ထုတ်လွှတ်သည့် ဖိုတွန်အစီအရီ ပါဝင်သည်။ ဖိုတွန်တစ်ခုတည်းလိုအပ်သည့် ကွမ်တမ်သတင်းအချက်အလက်နှင့် ကွမ်တမ် ကွမ်တမ် လျှို့ဝှက်စာရိုက်ခြင်းဆိုင်ရာ နယ်ပယ်တွင် စမ်းသပ်မှုများအတွက် ဤဆန့်ကျင်စည်းသည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ပြီးပြည့်စုံသည်။ သို့သော် နှစ်ပေါင်းများစွာကြာအောင် ဤဓာတ်ငွေ့ထုတ်လွှတ်မှုသည် ပဟေဠိဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။

TU Vienna မှ သုတေသီများသည် ယခု ဤအရာကို ရှင်းပြခဲ့သည်- ပစ္စည်းနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ strain ရှိ အက်တမ်ချွတ်ယွင်းချက်တစ်ခုတည်း၏ သိမ်မွေ့သော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုသည် ဤကွမ်တမ်အလင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုအတွက် တာဝန်ရှိပါသည်။ ကွန်ပြူတာ သရုပ်ဖော်မှုများတွင် အီလက်ထရွန်များကို ချွတ်ယွင်းချက်တစ်ခုဖြင့် ဖမ်းယူရရှိရာ စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးပြီး ဖိုတွန်ကို ထုတ်လွှတ်သည့် အရာရှိ သီးခြားနေရာများသို့ မောင်းနှင်ပုံကို ပြသသည်။ ကွမ်တမ်အလင်းပဟေဋ္ဌိအတွက် အဖြေကို Physical Review Letters တွင် ယခုထုတ်ဝေလိုက်ပြီဖြစ်သည်။

အက်တမ်သုံးလုံးသာ ထူသည်။

Tungsten diselenide သည် အလွန်ပါးလွှာသော အလွှာများကို ဖွဲ့စည်းသည့် နှစ်ဖက်မြင်ပစ္စည်းဖြစ်သည်။ ယင်းအလွှာများသည် အလယ်တွင် တန်စတင်အက်တမ်များဖြင့် အက်တမ်သုံးလွှာသာရှိပြီး အောက်နှင့်အထက် ဆယ်လီနီယမ်အက်တမ်များနှင့် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ “ဥပမာအားဖြင့် လျှပ်စစ်ဗို့အားကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် သို့မဟုတ် သင့်လျော်သော လှိုင်းအလျား၏ အလင်းဖြင့် အလွှာသို့ စွမ်းအင်ကို ပေးဆောင်ပါက၊ ၎င်းသည် တောက်ပလာသည်” ဟု TU Vienna ရှိ သီအိုရီပိုင်းဆိုင်ရာ ရူပဗေဒသိပ္ပံမှ Lukas Linhart က ရှင်းပြသည်။ “ဒါက အထူးအဆန်းမဟုတ်ပါဘူး၊ ပစ္စည်းတော်တော်များများက အဲဒါကို လုပ်တယ်။ သို့ရာတွင်၊ အဖြိုက်စတင်ဒစ်လင်နိုက်မှထုတ်လွှတ်သောအလင်းကို အသေးစိတ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသောအခါ၊ သာမန်အလင်းရောင်အပြင် အလွန်ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိရှိသော အထူးအလင်းရောင်အမျိုးအစားကိုလည်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။”

ဤအထူးသဘာဝ ကွမ်တမ်အလင်းတွင် သီးခြားလှိုင်းအလျားရှိသော ဖိုတွန်များပါ၀င်ပြီး ၎င်းတို့ကို အမြဲတမ်း တစ်ဦးချင်းစီ ထုတ်လွှတ်ပါသည်။ တူညီသောလှိုင်းအလျားရှိ ဖိုတွန်နှစ်ခုကို တစ်ချိန်တည်းတွင် တွေ့ရှိရခြင်းမျိုး ဘယ်တော့မှမဖြစ်ပါ။ “ဒီဖိုတွန်တွေကို ပစ္စည်းထဲမှာ ကျပန်းမထုတ်လုပ်နိုင်ဘူးလို့ ကျွန်တော်တို့ကိုပြောတယ်၊ ဒါပေမယ့် အဲဒီဖိုတွန်အများအပြားကို တစ်ခုပြီးတစ်ခု ထုတ်လုပ်ပေးတဲ့ tungsten diselenide နမူနာမှာ အချို့အချက်တွေရှိရမယ်၊” ဟု သုတေသနနှစ်ခုကို အာရုံစိုက်သည့် ပရော်ဖက်ဆာ Florian Libisch က ရှင်းပြသည်။ - ဘက်စုံပစ္စည်းများ။

ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုကို ရှင်းပြရန် ကွမ်တမ်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာအဆင့်ရှိ ပစ္စည်းရှိ အီလက်ထရွန်များ၏ အပြုအမူကို အသေးစိတ်နားလည်ရန် လိုအပ်သည်။ tungsten diselenide မှ အီလက်ထရွန်များသည် မတူညီသော စွမ်းအင်ပြည်နယ်များကို သိမ်းပိုက်နိုင်သည်။ အီလက်ထရွန်တစ်ခုသည် မြင့်မားသောစွမ်းအင်အခြေအနေမှ အောက်စွမ်းအင်အခြေအနေသို့ ပြောင်းလဲပါက ဖိုတွန်တစ်ခု ထုတ်လွှတ်သည်။ သို့သော်၊ ဤစွမ်းအင်နိမ့်သို့ ခုန်ဆင်းခြင်းကို အမြဲတမ်း ခွင့်မပြုပါ- အီလက်ထရွန်သည် အချို့သော နိယာမများဖြစ်သည့် အရှိန်နှင့် ထောင့်အဟုန်ကို ထိန်းသိမ်းရန် လိုအပ်သည်။

ဤထိန်းသိမ်းစောင့်ရှောက်ရေးဥပဒေများကြောင့်၊ စွမ်းအင်မြင့်မားသော ကွမ်တမ်ပြည်နယ်ရှိ အီလက်ထရွန်တစ်ခုသည် ထိုနေရာတွင် ရှိနေရမည်—ပစ္စည်းတွင် အချို့သောမစုံလင်မှုများသည် စွမ်းအင်အခြေအနေများကို ပြောင်းလဲခွင့်မပြုပါက ထိုနေရာတွင် ရှိနေရမည်ဖြစ်သည်။ “တန်စတင် ဒစ်လီနိုက်အလွှာဟာ ဘယ်တော့မှ မပြည့်စုံပါဘူး။ အချို့နေရာများတွင် ဆီလီနီယမ်အက်တမ် တစ်ခု သို့မဟုတ် တစ်ခုထက်ပိုသော အက်တမ်များ ပျောက်ဆုံးနေနိုင်သည်” ဟု Lukas Linhart ကဆိုသည်။ "ဒါက ဒီဒေသမှာရှိတဲ့ အီလက်ထရွန်ပြည်နယ်တွေရဲ့ စွမ်းအင်ကိုလည်း ပြောင်းလဲစေတယ်။"

ထို့အပြင် ပစ္စည်းအလွှာသည် ပြီးပြည့်စုံသော လေယာဉ်မဟုတ်ပါ။ ခေါင်းအုံးပေါ် ဖြန့်ထားသောအခါ အရေးအကြောင်းရှိသော စောင်ကဲ့သို့၊ ပစ္စည်းအလွှာသည် သေးငယ်သော အဆောက်အဦများပေါ်တွင် ဆိုင်းငံ့ထားသောအခါတွင် အဖြိုက်နက်ဒစ်လင်နိုက်သည် ဒေသအလိုက် ဆန့်ထွက်သည်။ ဤစက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိအားများသည် အီလက်ထရွန်းနစ် စွမ်းအင်အခြေအနေများအပေါ်တွင်လည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။

“ပစ္စည်းချွတ်ယွင်းမှုနှင့် ဒေသဆိုင်ရာမျိုးကွဲများ၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ရှုပ်ထွေးသည်။ သို့သော်၊ ယခု ကျွန်ုပ်တို့သည် ကွန်ပျူတာပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုနှစ်ခုလုံးကို အတုယူရန် အောင်မြင်ပြီ” ဟု Lukas Linhart ကဆိုသည်။ "ထိုအကျိုးသက်ရောက်မှုများ၏ပေါင်းစပ်မှသာလျှင်ထူးဆန်းသောအလင်းသက်ရောက်မှုများကိုရှင်းပြနိုင်သည်"

ချွတ်ယွင်းချက်များနှင့် မျက်နှာပြင် ပိုးများ ပေါင်းစည်းသည့် အရာဝတ္ထု၏ အဏုကြည့်ဧရိယာများတွင်၊ အီလက်ထရွန်၏ စွမ်းအင်အဆင့်များသည် မြင့်မားသောမှ စွမ်းအင်နိမ့်သော အခြေအနေသို့ ပြောင်းလဲကာ ဖိုတွန်ကို ထုတ်လွှတ်သည်။ ကွမ်တမ်ရူပဗေဒနိယာမများသည် အီလက်ထရွန်နှစ်ခုကို တစ်ချိန်တည်းတွင် အတိအကျတူညီသောအခြေအနေတွင်ရှိရန် ခွင့်မပြုသောကြောင့်၊ ထို့ကြောင့် အီလက်ထရွန်များသည် ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို တစ်ခုပြီးတစ်ခုလုပ်ဆောင်ရမည်ဖြစ်သည်။ ရလဒ်အနေဖြင့် ဖိုတွန်များကို တစ်ခုပြီးတစ်ခု ထုတ်လွှတ်သည်။

တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ပစ္စည်း၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာပုံပျက်မှုသည် ချို့ယွင်းချက်၏အနီးတစ်ဝိုက်တွင် အီလက်ထရွန်အများအပြားစုပုံလာစေရန် ကူညီပေးပြီး နောက်ဆုံးတစ်ခုသည် ၎င်း၏အခြေအနေပြောင်းလဲပြီး ဖိုတွန်တစ်ခုထုတ်လွှတ်ပြီးနောက်တွင် အခြားအီလက်ထရွန်တစ်ခုကို အလွယ်တကူဝင်ရောက်နိုင်စေရန် ကူညီပေးသည်။

ဤရလဒ်သည် အလွန်ပါးလွှာသော 2-D ပစ္စည်းများသည် ပစ္စည်းများ သိပ္ပံအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များကို ဖွင့်ပေးကြောင်း သရုပ်ဖော်သည်။