赖斯大学的研究人员在实验室生长的二维二氧化钼薄片中发现了压电性的证据。
他们的研究表明，令人惊讶的电性能是由于电子被捕获在整个材料中的缺陷中，该缺陷的厚度不到10纳米。他们将这些电荷表征为驻??极体，它们出现在某些绝缘材料中并产生内部和外部电场中国机械网okmao.com。
压电同样是材料的一种属性，它们通过在其表面上产生电压来响应应力，或者响应于所施加的电场而产生机械应变。它具有许多实际和科学用途，从将摇摆的吉他弦转换为电信号，再到扫描显微镜（如用于发现新发现的显微镜）。
莱斯大学布朗工程学院的研究人员发现，它们的微米级薄片表现出的压电响应与在传统的2D压电材料（如二硫化钼）中观察到的一样强。赖斯材料科学家Pulickel Ajayan及其合作者的报告发表在“先进材料”杂志上。
关键似乎是使二氧化钼的晶格不完美的缺陷。当应变时，陷在这些缺陷中的电子偶极子似乎与其他压电材料一样排列，产生电场，从而导致观察到的效果。
“像我们的研究一样，超薄的2D晶体继续显示出惊人的效果，” Ajayan说。“缺陷工程是工程化此类材料性能的关键，但通常具有挑战性且难以控制。”
莱斯的博士后研究员Anand Puthirath补充说：“预计二氧化钼不会显示出任何压电性。” “但是由于我们将材料制作得尽可能薄，所以限制效果出现在画面中。”
他说，这种影响出现在通过化学气相沉积法生长的二氧化钼薄片中。在各个点停止生长过程，可以使研究人员对缺陷的密度（即使不是分布）进行一定程度的控制。主要作者和莱斯校友Amey Apte补充说，研究人员的基于前体的单化学气相沉积技术“有助于在各种基材上生长氧化钼的重现性和清洁特性。”
研究人员发现，压电效应在室温下在相当长的时间内都是稳定的。二氧化钼薄片在高达摄氏100度（华氏212度）的温度下保持稳定。但是在250摄氏度（482华氏度）下将其退火三天消除了缺陷，并停止了压电效应。
Puthirath说，这种材料具有许多潜在的应用。他说：“它可以用作能量收集器，因为如果您过滤这种材料，它将以电的形式为您提供能量。” “如果给它施加电压，就会引起机械膨胀或压缩。如果要在纳米级上移动某物，则只需施加电压，它就会以所需的方式扩展和移动该粒子。”