三维（三维）局域原子结构和异质结构界面上的晶体缺陷控制着它们的电子、磁性、光学、催化和拓扑量子性质，但迄今为止还没有任何直接的实验结论。美国加州大学洛杉矶分校Jianwei Miao、加州大学洛欧文分校Xiaoqing Pan和哈佛大学Prineha Narang联合提出使用原子级电子断层成像技术在皮米精度范围内确定MoS₂-WSe₂异质结界面上的三维局部原子位置，并将三维原子缺陷与外延界面上的局域振动特性联系起来。我们观察了点缺陷、键失真和原子尺度的波纹，并测量了异质界面上的全三维应变张量。通过使用实验三维原子坐标作为第一性原理计算的直接输入，我们揭示了定域在界面上的新声子模，并被空间分辨电子能量损失能谱证实。本研究有望在单原子水平上构建各类异质结构界面的结构-性质关系方面铺平道路。相关研究成果以“Capturing 3D atomic defects and phonon localization at the 2D heterostructure interface”为题发表在Science Advances上。