Catching Exciton in Speed ​​en nanotubos de carbono manifestado por Dynamics de espectroscopía nano-infrarro

Un equipo de investigación ha imaginado con éxito la dinámica ultrarrápida del semi-kin conocido como salida, que se origina en el nanotub de carbono (CNT) en la estimulación de la luz.

Se obtuvo más allá de las capacidades de las técnicas tradicionales con resolución espacial y temporal, gracias a un equipo de última generación, llamado microscopio óptico infrarrojo infrarrojo ultrarrápido. Esta tecnología avanzada enfoca los pulsos de enfoque en las regiones de Nanoskale, capaz de detectar la detección sensible de las interacciones locales de la lumina en la ubicación y el tiempo.

El trabajo es Publicado En el diario Progreso de la ciencia,

Los CNT son cables semiconductores a escala de nanómetros con propiedades eléctricas y ópticas extraordinarias, que les prometen candidatos para futuras aplicaciones nanoelectrónicas y nanofotónicas.

Cuando la exposición a la luz, CNT genera cuatro cuatros de electrones y agujeros, que producen procesos importantes como absorción de luz, emisión y transporte de carga. Sin embargo, dado que Exciton se limita a solo unos pocos nanómetros y solo existe para Picosaccund para Famtosegundos, capturar su comportamiento directamente sigue siendo un desafío experimental importante.

En este estudio, el Dr. June Nishida (Profesor Asistente) y el Dr. Nivar Vigyan (IMS)/Sokendai bajo el liderazgo de Takashi Kumagai (Profesor Asociado). Bajo el liderazgo de Takashi Kumagai (profesor asociado), el Dr. Teketohi Mino (investigador principal en IMS), Dr. con Kego Keto (Dr. Kevo). Desafío primero generando exciton en CNT utilizando pulsos de luz visibles y luego examinando su dinámica con pulsos de campo cercano infrarrojos ultrarrápidos.

Este enfoque permitió la observación directa de cómo se desarrolla el excitón tanto en el espacio como en el tiempo dentro de la CNT individual. Las mediciones mostraron que las distorsiones estructurales microscópicas y la interacción con la CNT vecina, especialmente en la configuración compleja del paquete, pueden afectar especialmente la dinámica de relajación de exciton.

Estos hallazgos proporcionan una nueva visión del papel del entorno local a nanoescala en la configuración del comportamiento de exiton.

Para explicar los datos experimentales, los investigadores también han desarrollado un modelo teórico que describe las interacciones entre el excitón y el campo cercano infrarrojo, teniendo en cuenta las respuestas moribundas por infecciones intraaxitónicas. Basado en un modelo divolar puntual, la simulación, utilizando esta técnica, reprodujo con éxito una sólida base teórica para futuros estudios, reproduciendo con éxito los resultados prácticos.

Ver a través de una nueva lente permite la navegación como el cerebro en el robot

El Dr. dice Nishida: "La capacidad de inspeccionar directamente las partículas cuánticas como el excitón en sistemas unidimensionales, como CNT, marca un gran progreso en la tecnología de medición".

Pro. "Este logro allana el camino para diseñar dispositivos nanopoelectrónicos de alta velocidad y tecnologías fotónicas cuánticas basadas en CNT basadas en CNT", dice Kumagai.