研究人员探索新的二维材料，可以使设备更快、 更小的和有效

由一个国际团队领导的明尼苏达大学研究人员的一项新研究突出了对二维材料处理又如何能令我们更快、 更小型、 更好的现代设备。

二维材料是一类的是只有几个原子厚度的纳米材料。这些材料中的电子可以自由地移动在二维的平面上，但他们限制的运动的第三个方向由量子力学所支配。这些纳米材料的研究还处于起步阶段，但二维材料石墨烯、 过渡金属 dichalcogenides 和黑磷等已经获得了巨大的注意力从科学家和工程师因其令人惊叹的性能和潜力，提高电子与光子器件。

在此研究中，来自明尼苏达大学、 麻省理工学院、 斯坦福大学、 美国海军研究实验室、 IBM 和在巴西、 英国和西班牙，大学的研究人员联手检查几十的二维材料的光学性质。本文的目标是统一的研究者之间这种材料的光与物质相互作用的认识和探索新的可能性，为今后的研究。

他们讨论如何极化激元，粒子通过光子与电荷中固体，偶极子的耦合形成的一类允许研究者嫁给光子光粒子的速度和体积小的电子。

“我们的设备，我们想要速度快，效率，与我们想要小。极化激元可以提供答案，”说托尼低、 明尼苏达大学电气和计算机工程助理教授和研究的主要作者。

通过刺激中二维材料极化激元，电磁能量可以聚焦到量要小一百万倍相比，当其在自由空间中的传播。

“二维层状的材料已成为纳米光子学、 纳米光电，属性，也不太可能实现与传统的材料，提供量身定做的设计和可调神奇工具箱”说弗兰克科彭斯，组长在巴塞罗那，西班牙，光子科学研究所和研究的合著者。”这将会提供应用程序带来巨大的商机”。

从私营企业团队的其他人也认识到在实际应用中的潜力。

“等离子体激元在两个维度的研究不仅是一个令人着迷的研究课题，也是重要的技术应用，提供优惠的可能性”猿 Avoruris，IBM T.J.沃森研究中心和研究的作者之一的 IBM 研究员说。”例如，原子层材料像石墨烯延伸领域的表面电浆子到允许独特的应用在电磁频谱的红外和太赫兹地区从遥感和指纹微量的生物分子，到在光通信、 能源收获和安全成像中的应用”。

新的研究也发现了二维材料相结合的可能性。研究人员指出，每一个二维的材料有优点和缺点。结合这些材料创造出新的材料，可能有两个最好的特质。

“每次我们看看新的材料，我们发现新的东西，”低说。”石墨烯通常被认为是 ‘不知道’ 的材料，但将它与另一种材料组合可能会做得更好为种类繁多的应用程序。

除了低、 Avoruris 和彭，其他研究人员参与这项研究包括安德烈查韦斯，联邦大学做 Cearán （巴西） 和哥伦比亚大学;约书亚 D.考德威尔，美国海军研究实验室;Anshuman Kumar、 明尼苏达大学和麻省理工学院;尼古拉斯 · X.Fang，麻省理工学院;托尼 · 海因茨，斯坦福大学;旧金山几内亚、 IMDEA Nanociencia 和曼彻斯特大学;和路易斯 · 马丁-莫雷诺，萨拉戈萨大学 （西班牙）。