东北大学研究人员在量子材料控制领域取得重要突破,开发出通过光调控材料电子状态的新方法。这项发表在《自然物理》期刊的研究由物理学助理教授Alberto de la Torre领导,Gregory Fiete教授参与合作,实现了材料在导电与绝缘状态间的快速切换。
研究团队采用"热猝灭"技术,通过精确控制加热和冷却过程,使量子材料1T-TaS₂在金属态和绝缘态之间转换。这种转变速度可达太赫兹级别,比现有处理器快约1000倍。更值得注意的是,材料能在接近室温条件下维持预设状态数月之久,突破了以往仅能在极低温实现的限制。
"我们正在利用光来控制材料特性,其速度接近物理极限,"Fiete教授表示。传统电子设备需要同时使用导电和绝缘材料,而新技术仅需单一材料即可实现两种功能切换,简化了器件设计。
该技术基于前期超快激光脉冲研究,但解决了持续时间短和温度限制等关键问题。de la Torre指出:"这项突破为开发更小更快的量子电子器件提供了可能。"研究人员特别强调,这种方法可能为突破现有硅基技术的物理极限提供新思路。
更多信息: Alberto de la Torre 等人,通过热猝灭实现 1T-TaS2 中的动态相变,《自然物理》(2025 年)。期刊信息: 《自然物理》 , arXiv














京公网安备 11010802043282号