近日,哈爾濱工業大學化工與化學學院于淼教授團隊和儀器科學與工程學院孫曄教授聯合在光致重構領域取得重要突破,首次實現了光誘導的層間原子遷移所引發的表面重構,深刻揭示了其轉變機制,成功實現了半導體向金屬的轉變(PSMT)。研究成果發表在《自然通訊》(Nature Communications)上。該研究為新型光電探測器、高效催化劑及功能材料設計提供新思路,有望推動光場驅動材料調控技術在多領域的創新與應用。
表面重構作為調控材料化學和物理特性的關鍵途徑,在催化、傳感、表面工程及器件設計等領域具有廣泛應用。相較傳統方法,光致表面重構以其非接觸性、高度可控性及可逆性等獨特優勢備受矚目。哈工大科研團隊基于單晶銅Cu(111)表面外延生長的單層硒化亞銅體系,成功實現了紫外光誘導的PSMT。該研究首次證實光誘導層間原子遷移所觸發的相變能在兩種完全不同的材料間發生,打破了傳統PSMT僅限于同一材料內部相態轉換的界限,在原子尺度、實空間揭示了表面光致PSMT轉變和機制,拓展了光致表面重構的研究范疇,進一步展現了動態調控表面電子結構的廣闊前景。