近日,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所研究員秦曉英課題組與研究員楊勇、曾雉同中外科研機構合作,發現了一種新的晶體生長模式。相關結果在線發表在細胞出版社旗下的《物質》(Matter)雜志。
研究人員在穩定的碳酸釔納米顆粒懸浮液中加入電解質,在適當溫度經過反應之后,形成微米級的片狀單晶體。X射線衍射的數據分析表明,得到的產物為復鹽。他們進一步采用一系列先進的實驗手段對反應前后的產物的顆粒微觀形貌以及局域原子結構進行表征,并結合第一性原理計算,令人信服地證明了這是一種新的取向聚集模式。
由于伴隨顆粒取向聚集過程發生化學反應,故這一晶體生長模式被稱之為化學反應導向的取向聚集。科研人員認為,該新模式的發現,將會加深對自然界礦物形成機理的認識,為合成新功能材料提供新的思路和途徑,具有重要的理論和實踐意義。
據了解,自然界以及人工合成的晶體在現代科學技術的各個領域有著廣泛的應用,人們對晶體生長的微觀機制的研究已經有超過100年的歷史,但直到近年來,一種不同于傳統觀點的取向聚集模式引起了廣泛關注,使得晶體生長的經典模式受到挑戰。
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