运动中捕捉激子 - 纳米红外光谱揭示的碳纳米管中的脱毛动力学

一个研究团队已成功地可视化了被称为激子的准粒子的超快动力学,这些动态是在光激发后在碳纳米管(CNT)中产生的。

来源:英国物理学家网首页
直接观察超快的局部激子动力学,其超快红外近场光学显微镜。图片来源:Takashi Kumagai

一个研究团队已成功地可视化了被称为激子的准粒子的超快动力学,这些动态是在光激发后在碳纳米管(CNT)中产生的。

这是通过传统技术能力超出的空间和时间分辨率来实现的,这要归功于一种名为Ultrafast Infrared近场光学显微镜的尖端仪器。这项先进的技术将飞秒红外线脉冲集中在纳米级区域,从而使能够在实际时空和时间中对局部光 - 物质相互作用的敏感检测。

时间分辨率

这项工作发表在《科学进展》杂志上。

已发布 科学进步

CNT是具有特性异常的纳米尺度半导体线,使它们成为未来纳米电子和纳米光子应用的有前途的候选者。

暴露于光线时,CNT会产生激子(结合电子和孔对),该激素对关键过程(例如光吸收,发射和电荷运输)产生。但是,由于激子仅限于几种纳米,并且仅存在于飞秒上的飞秒,因此直接捕获其行为仍然是一个重大的实验挑战。

在这项研究中,由Jun Nishida博士(助理教授)和Takashi Kumagai博士和分子科学研究所(IMS)/Sokendai的Takashi Kumagai博士领导,与Theiko IMS的高级研究员Taketoshi Minato(IMS),Keigo Itsuka博士(Tokato of Tokato)Kate kater kater(kato kater)合作,kato kato kater kater kater kato kato kato kato kato y yuiiro kato keigo ant。通过使用可见光脉冲在CNT中首先产生激子,然后使用超快红外线近场脉冲探测其动力学,克服了挑战。

直接观察

这些发现为当地纳米级环境在塑造激子行为中的作用提供了新的见解。

激子