Ученые из Национальной лаборатории Беркли впервые создали двумерный экситонный лазер, который генерирует лазерное излучение в слое вещества толщиной лишь в одну молекулу, сообщается на сайте лаборатории.

Двумерные материалы — они из самых интересных и обсуждаемых тем в сфере нанотенологий. Самый известный двумерный материал — графен — состоит из слоя молекул углерода толщиной в один атом и обладает большой механической жёсткостью и рекордно большой теплопроводностью. В двумерные материалах на основе переходных металлов можно проще, чем в графене, «включать» и «выключать» проводимость. Все эти свойства делают двумерные материалы перспективными при создании электронных устройств.

В основе разработки из Беркли лежит прежняя работа тех же авторов. Ранее они создали на основе дисульфида вольфрама микрорезонаторы для плазмонов, которые основаны на принципе «шепчущей галереи», когда слово, произнесенное шепотом в одном месте под куполообразным потолком может быть прекрасно слышно в противоположном углу — так в микроразмерной полости металлической поверхности возникает плазмонный резонанс.

Авторы адаптировали этот прием для создания экситонного лазера на основе монослой дисульфида вольфрама. Как полагают ученые, эта разработка использоваться для создания ультракомпактных оптоэлектронных и фотонных вычислительных устройств, приборов для передачи данных, а также для создания квантовых компьютеров.