赖斯的研究人员发现了可以帮助3D显示，虚拟现实，自动驾驶汽车的效果
二硫化钽中的微小晶体在3D显示、虚拟现实、甚至自动驾驶汽车的热门领域扮演着重要角色。
莱斯大学的研究人员说，二硫化钽晶格中的原子排列成可以被光操纵的六角星。这种现象可以用来控制材料的折射率。它可能会在3D显示、虚拟现实和自动驾驶车辆的激光雷达系统中发挥作用。插图:李伟建
据莱斯大学布朗工程学院的工程师Gururaj Naik和研究生Weijian Li说，这种材料的二维阵列具有独特的光学特性，可以在环境条件和一般照明下进行控制。
当他们从大样本上拉出一个二维的条状物(用可靠的工具——胶带)并将光线照射在上面时，分层的材料就会重新排列流经的电子的电荷密度波，从而改变其折射率。沿受影响的轴发射的光根据进入的光的强度改变其颜色。
莱斯大学工程师Gururaj Naik和研究生Weijian Li发现，2D二硫化钽具有独特的光处理特性，可以用于3D显示、虚拟现实和自动驾驶汽车。Jeff Fitlow拍摄
美国化学学会期刊《纳米快报》详细报道了这一发现。
“我们需要一种可以改变折射率的光学材料，用于虚拟现实、3D显示、光学计算机和激光雷达等应用，这对自动驾驶汽车来说是必要的，”奈克说，他是电子和计算机工程的助理教授。“与此同时，它必须快。只有这样，我们才能实现这些新技术。”
二硫化钽是一种具有棱形金属中心的半导体层状化合物，它似乎符合要求。众所周知，这种材料在室温下含有电荷密度波，可以调整其电导率，但光输入的强度也会改变其折射率，折射率可以量化光通过的速度。奈克说，这使得它是可调的。
当钽层暴露在光下时，钽层重组成12原子恒星的晶格，就像大卫之星或警长徽章一样，这促进了电荷密度波的产生。这些恒星的堆叠方式决定了化合物沿c轴方向是绝缘的还是金属的。
这也决定了它的折射率。光触发恒星重新排列，改变电荷密度波足以影响材料的光学常数。
莱斯大学的研究生李伟健准备测试二硫化钽晶体。这种材料具有独特的光学特性，可以在环境条件和一般照明下进行控制。Jeff Fitlow拍摄
“这属于我们所说的强相关材料的一类，这意味着电子之间有很强的相互作用，”李说。“在这种情况下，我们可以预测对某些外部刺激表现出强烈反应的属性。”
奈克补充说，刺激和周围的白光一样温和，这是一个优势。他说:“这是我们所见的第一种材料，光的相互作用不仅发生在单个粒子上，而且在室温下发生在一组粒子上。”他说，这种现象似乎在薄至10纳米、厚至1毫米的二硫化钽中也存在。
奈克说:“我们认为，这对于那些研究紧密相关材料的人来说是一个重要的发现。”“我们展示了光是一个非常强大的旋钮，改变了这种材料的相关性扩展。”
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