美國密歇根州立大學團隊開發了一種“繪製”晶體(ti) 的新方法。這種全新的激光繪晶技術，可在指定時間和位置“按需”生成晶體(ti) ，為(wei) 太陽能電池、LED照明及醫學成像等領域提供更精準的材料製造手段。這一突破性成果發表於(yu) 最新一期美國化學會(hui) 《ACS納米》雜誌。

晶體(ti) 幾乎無處不在，從(cong) 電視屏幕、煙霧報警器到超聲波設備和聲呐係統，它們(men) 獨特的光學和電學特性支撐著現代科技的發展。但在傳(chuan) 統的生長方法中，晶體(ti) 往往在隨機時間和位置生成，難以保證質量與(yu) 一致性，這一不確定性長期製約著高性能器件的製造。

為(wei) 解決(jue) 這一難題，團隊借助超快激光技術，首次實現了在納米尺度上“繪製”晶體(ti) 。他們(men) 選擇在實驗中生成鹵化鉛鈣鈦礦晶體(ti) ，這是一類在LED、太陽能電池及醫學成像中具有重要應用的材料。

與(yu) 以往複雜的晶體(ti) 生長步驟不同，團隊沒有使用種子晶體(ti) 作為(wei) 晶體(ti) 生長模板，而是將激光瞄準一個(ge) 微小而閃亮的目標，即直徑不到人類頭發千分之一的金納米顆粒。當單束激光脈衝(chong) 照射金納米顆粒表麵時，會(hui) 產(chan) 生瞬時加熱，這種相互作用誘導了晶體(ti) 的生長。利用高速顯微技術，他們(men) 甚至能夠實時觀察這一過程的發生。

激光繪晶方法類似於(yu) 用激光在金屬或木材上雕刻圖案，不僅(jin) 能提升晶體(ti) 製造的可控性，也為(wei) 能源、電子和量子技術等領域提供了新的研究手段。同時，也幫助化學家進一步理解晶體(ti) 形成這一長期難解的過程。

通過這種方法，團隊可以讓晶體(ti) 在精確的時間和位置生長。他們(men) 能坐在顯微鏡前親(qin) 眼觀看晶體(ti) 誕生的第一瞬間，並能控製它的成長方向。接下來，他們(men) 計劃進一步使用多種顏色的激光“繪製”更加複雜的晶體(ti) 圖案，並嚐試製造傳(chuan) 統工藝無法實現的新型材料。