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2014-11-01世界最薄的發電機 539 期

Author 作者 編輯部
10/15   美國哥倫比亞大學的研究團隊研發出一種全世界最薄的壓電材料。利用二硫化鉬(MoS2)所製備的原子厚度等級薄膜,具有透光性、極輕的重量,可以彎曲,也具有伸展性,是一種獨特的發電機材料。

壓電效應是一個被廣泛研究的現象,藉由拉伸或壓縮材料使它產生電壓,或利用電壓來使材料膨脹或收縮,但目前對於只有幾個原子厚度的材料,還沒有實驗觀察其壓電現象。這個由二硫化鉬所構成的二維材料,為壓電材料打開一個新的研究領域。

研究人員發現,必須使用奇數層的二氧化鉬,並使二氧化鉬往特定的方向彎曲,所造成的高極性才會使這個薄膜二氧化鉬具有壓電材料的特性;當使用偶數層的二氧化鉬,壓電特性反而會消失。

由於二氧化鉬只是許多過渡金屬二硫化物的其中一種,在這個世界上最薄的發電材料被發表之後,研究人員認為類似的化合物可能都具有類似的壓電特性,由於二硫化物具有可拉伸的特性,因此若能製作為發電裝置,將比傳統的陶瓷壓電材料有更多的優勢。

 

二硫化鉬3D圖。
圖片來源:維基百科