新材料在暴露于光线下会改变形状

科学家已经确定了一种晶体材料，该材料会随着光的变化而改变形状，并可能有助于开发新型的光活化设备。钙钛矿晶体因其将阳光转化为电能的效率而受到广泛关注。

现在，沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学 (KAUST) 的科学家表明，晶体的潜在用途远远超出了太阳能电池板的集光层。光致伸缩是某些材料在暴露于光线下会发生内部应变变化并因此改变形状的特性。

KAUST电气工程师Jr-Hau He和他的同事已经在新的材料家族perovskites中寻找光致伸缩。研究人员测试了一种称为MApbBr3的钙钛矿，发现它具有强大而强大的光致伸缩行为。

为了广泛测试材料的光致伸缩能力，该团队使用了拉曼光谱，该光谱探测了结构内的分子振动。当沐浴在光中时，光致伸缩会改变材料的内部应变，然后改变振动的内部模式。

通过测量将材料置于机械压力下时拉曼信号的偏移，团队可以校准该技术，从而使用它来量化光致伸缩的影响。“我们将使用这种材料来制造下一代光电设备，包括无线远程可切换设备和其他光控应用，” 该团队成员子超·魏说。

“我们证明了共聚焦显微镜的原位拉曼光谱是一种强大的表征工具，可方便地测量固有的光致晶格变形，” Wei说。他说: “同样的方法可以用于测量其他材料的光致收缩。”钙钛矿材料被证明具有1.25的显着光致伸缩系数。

研究人员还表明，钙钛矿的光收缩部分是由于光伏效应-这是大多数太阳能电池运行的核心现象。当钙钛矿沐浴在光中时，自发产生正电荷和负电荷使材料极化，从而引起材料制成的离子的运动。魏说，钙钛矿的坚固而稳定的光致伸缩使其对一系列可能的设备有用。