Доктор Нил Уилсон в Отделе Физики развивал новую технику, чтобы измерить электронные структуры стопок двумерных материалов – квартиры, атомарно тонких, очень проводящих, и чрезвычайно сильных материалов – впервые.Многократные сложенные слои 2D материалов – известный как гетероструктуры – создают очень эффективные оптикоэлектронные устройства со сверхбыстрым электрическим обвинением, которое может использоваться в наносхемах и более сильно, чем материалы, используемые в традиционных схемах.
Различные гетероструктуры были созданы, используя различные 2D материалы – и складывание различных комбинаций 2D материалов создает новые материалы с новыми свойствами.Техника доктора Уилсона измеряет электронные свойства каждого слоя в стеке, позволяя исследователям установить оптимальную структуру для самой быстрой, самой эффективной передачи электроэнергии.
Техника использует фотоэлектрический эффект непосредственно измерить импульс электронов в каждом слое и шоу, как это изменяется, когда слои объединены.Способность понять и определить количество, как 2D материальные гетероструктуры работают – и создать оптимальные полупроводниковые структуры – прокладывает путь к разработке очень эффективной наносхемы, и меньший, гибкий, больше носимых устройств.Солнечная энергия могла также быть коренным образом изменена с гетероструктурами, поскольку атомарно тонкие слои допускают сильное поглощение и эффективное преобразование электроэнергии с минимальной суммой фотогальванического материала.
Доктор Уилсон комментирует работу, «Чрезвычайно захватывающе быть в состоянии видеть, впервые, как взаимодействия между атомарно тонкими слоями изменяют свою электронную структуру. Эта работа также демонстрирует важность международного подхода к исследованию; мы не были бы в состоянии достигнуть этого результата без наших коллег в США и Италии».
Доктор Уилсон работал, сформулировал технику в сотрудничестве с коллегами в группах теории в Уорикском университете и Кембриджском университете, в Вашингтонском университете в Сиэтле и Источнике света Elettra, под Триестом в Италии.Понимание, как взаимодействия между атомными слоями изменяют свою электронную структуру, потребовало помощи вычислительных моделей, разработанных доктором Ником Хином, также от Отдела Уорика Физики.