筑波大学和雷恩大学的研究小组发现了一种新现象，氮化硼纳米管包裹着碳纳米管的嵌套结构，当暴露在光线下时，这种结构有助于形成独特的电子逃逸路线。这一发现为各种应用引入了有希望的途径，包括创建高速光学器件，快速控制电子和其他粒子以及设备的高效散热。
近年来的研究强调，层状管构成的材料具有原子厚度，属于低维材料，具有新的性能。虽然这些结构的静态特性，如导电性，已经被很好地记录下来，但它们的动态特性，包括层之间的电子转移和由光照射引发的原子运动，却很少受到关注。
在这项研究中，研究人员通过在氮化硼纳米管中包裹碳纳米管(CNTs)来构建嵌套的圆柱形结构。然后，他们检测了由超短光脉冲在一维(1D)材料上引起的电子和原子的运动。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。
利用宽带超快光谱学监测电子运动，该技术可以捕捉到光辐射引起的分子和电子结构的瞬时变化，精度为10 - 13秒。通过超快时间分辨电子衍射观察原子运动，同样可以以10万亿分之一秒的精度监测结构动力学。
研究表明，当不同类型的低维材料分层时，会形成一条通道或通道，允许电子从材料的特定子部分逃逸。此外，研究发现，在CNTs中被光照射激发的电子可以通过这些电子通道转移到bnnt中，在这些电子通道中，它们的能量迅速转化为热能，从而实现了极快的热转换。
这项研究揭示了两种不同材料界面上的一种新的物理现象，不仅提供了超快热能传输，而且在超快光学器件的开发和光产生的电子和空穴的快速操纵方面具有潜在的应用前景。
