En una bombilla común, la luz nace cuando un electrón y un hueco se encuentran. En el nuevo material, se separan deliberadamente, como si se pusiera un torniquete entre ellos en una estación de metro. Ese torniquete es un campo eléctrico incorporado que surge porque los átomos de azufre y selenio en el cristal están dispuestos de forma asimétrica: azufre arriba, selenio abajo.
Este cristal es una aleación de MoSSe, cultivada a partir de una mezcla de gases. Su película de un átomo de espesor se probó con varios métodos a la vez: un microscopio que detecta campos eléctricos y un láser que observa cómo el material distorsiona la luz. Todo confirmó que el campo existe y actúa como un separador de cargas. Cuando la luz incide en la película, el electrón se va hacia un lado y el hueco hacia el otro. Tardan más en volver a encontrarse y aniquilarse mutuamente.
Para un fotodetector, esto es como darle al cajero más tiempo para atender a cada cliente antes de cerrar la caja. El dispositivo logra recolectar más carga de cada fotón de luz, por lo que la sensibilidad aumenta. Y si se añade el efecto fotoconmutador, donde un haz de luz controla la corriente generada por otro, el detector se puede cambiar de modo lento a rápido, como una caja de cambios.
Este material no solo capta la luz, sino que él mismo ayuda a separar las cargas. En el futuro, estas películas polares podrían abaratar las cámaras de visión nocturna y acelerar las comunicaciones por fibra óptica.
La aleación MoSSe tiene tres capas de átomos: molibdeno en el centro, azufre arriba y selenio abajo. El grosor total de la estructura es de menos de un nanómetro, pero el campo eléctrico en su interior es comparable al de un condensador.
En la novela 'Solaris' de Stanisław Lem, el océano del planeta separaba ondas y partículas, controlando la luz. La aleación MoSSe hace algo similar a nivel atómico, solo que sin una mente misteriosa.