近日，哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工與化學(xué)學(xué)院于淼教授團(tuán)隊(duì)和儀器科學(xué)與工程學(xué)院孫曄教授聯(lián)合在光致重構(gòu)領(lǐng)域取得重要突破，首次實(shí)現(xiàn)了光誘導(dǎo)的層間原子遷移所引發(fā)的表面重構(gòu)，深刻揭示了其轉(zhuǎn)變機(jī)制，成功實(shí)現(xiàn)了半導(dǎo)體向金屬的轉(zhuǎn)變（PSMT）。研究成果發(fā)表在《自然通訊》（Nature Communications）上。該研究為新型光電探測(cè)器、高效催化劑及功能材料設(shè)計(jì)提供新思路，有望推動(dòng)光場(chǎng)驅(qū)動(dòng)材料調(diào)控技術(shù)在多領(lǐng)域的創(chuàng)新與應(yīng)用。

表面重構(gòu)作為調(diào)控材料化學(xué)和物理特性的關(guān)鍵途徑，在催化、傳感、表面工程及器件設(shè)計(jì)等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。相較傳統(tǒng)方法，光致表面重構(gòu)以其非接觸性、高度可控性及可逆性等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)備受矚目。哈工大科研團(tuán)隊(duì)基于單晶銅Cu(111)表面外延生長(zhǎng)的單層硒化亞銅體系，成功實(shí)現(xiàn)了紫外光誘導(dǎo)的PSMT。該研究首次證實(shí)光誘導(dǎo)層間原子遷移所觸發(fā)的相變能在兩種完全不同的材料間發(fā)生，打破了傳統(tǒng)PSMT僅限于同一材料內(nèi)部相態(tài)轉(zhuǎn)換的界限，在原子尺度、實(shí)空間揭示了表面光致PSMT轉(zhuǎn)變和機(jī)制，拓展了光致表面重構(gòu)的研究范疇，進(jìn)一步展現(xiàn)了動(dòng)態(tài)調(diào)控表面電子結(jié)構(gòu)的廣闊前景。