ろんぶんあつめ
発表: 2026/3/31#化学・物質

光で変形する結晶

光を当てると形が変わる結晶

ペロブスカイト結晶(けっしょう)は、光を当てると大きく形を変えることができます。この現象(げんしょう)は「光ひずみ(こうひずみ)」と呼ばれ、従来の半導体(はんどうたい)では見られない特別な性質です。光の強さや色によって、結晶の形を細かく調整(ちょうせい)することができます。研究者(けんきゅうしゃ)たちは、この材料が単純なスイッチのようなものではなく、調整可能(ちょうせいかのう)なシステムとして働くと考えています。この発見は、光を使った新しいセンサーやデバイスの開発につながる可能性があります。

わかったこと!

  • ペロブスカイト結晶は光で形を変えることがわかった。

まだ わかっていないこと

  • 光の影響を受ける仕組みはまだ詳しくわからない。

出典(しゅってん)

Mansha Dubey, Bekir Turedi, Andrii Kanak, Maksym V. Kovalenko, Marina S. Leite. Reversible, Photo‐Induced Lattice Distortions in Halide Perovskites. Advanced Materials, 2026; DOI: 10.1002/adma.202521800

保護者の方へ(研究の背景と補足)
ペロブスカイト結晶は、光を当てると形が変わる「光ひずみ」という性質を持っていますが、これは結晶構造の中での原子の配置が光のエネルギーによって変化するためです。この現象は、結晶の構造が光を吸収することでエネルギー状態が変化し、原子間の結合が微妙に変わることで起こります。このメカニズムは、光エネルギーを機械的な変形に直接変換することができるため、エネルギー変換効率が高いのが特徴です。ペロブスカイトは、太陽電池の材料としても注目されていますが、光ひずみの性質を利用することで、光を使った新たなセンサーやアクチュエーターの開発が期待されています。また、ペロブスカイトのような光で形が変わる材料は、従来の機械的なスイッチやセンサーに比べて、非接触で動作するため、摩耗が少なく長寿命であるという利点があります。

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