| 查看: 1087 | 回复: 15 | |||
| 当前主题已经存档。 | |||
| 当前只显示满足指定条件的回帖，点击这里查看本话题的所有回帖 | |||
haimlu木虫 (正式写手)
|
[交流]
华裔科学家发现新的纳米结构
|
||
|
华裔科学家、美国亚特兰大佐治亚理工学院王中林教授领导的研究小组在世界上首次 发现了一种新型纳米结构，这种由单晶体纳米带环绕而形成的封闭式环型纳米结构具有半 导体和压电效应双重性质，可应用于微米、纳米机电系统、纳米级传感器和生物细胞探测 。该成果开辟了纳米结构生长的新理论和新应用。 这一成果发表在２月２８日出版的美国《科学》杂志上，《科学》杂志的审稿人评价 说：“这是一项很有学问的工作……是非常振奋人心的研究。” 晶体结构具有各向异性，不同晶体表面具有不同的表面能，物理属性也有很大差异。 控制晶体某些特定晶面的生长，可以实现晶体的功能设计。王中林和他领导的孔向阳博士 和丁勇博士等率先在纳米尺度上提出了晶体表面可控生长理论，利用这一理论可以控制不 同晶面的生长速度，从而得到特定晶体表面以及预期功能的完整纳米单晶体。他们发现了 纳米带在纳米尺度上的自发极化现象，通过控制纳米带的生长习性，利用自发极化现象所 导致的自环绕生长机理成功得到了由单个纳米带螺线圈式自环绕而自发形成的单晶环 见附图。这是世界上首次发现由单晶体纳米带环绕而形成的封闭式环形纳米结构。 实验中，他们首先实现了氧化锌特定晶面的可控生长，得到了一系列不同晶体表面的 纳米带。这一发明的关键在于掌握氧化锌晶体的表面能与生长速度的关系，在工艺上突破 了传统晶体生长理论即高表面能晶面优先生长，实现了低表面能晶面优先快速生长， 并通过控制高表面能晶面的生长速度，形成具有高表面能晶面、宽度为１５纳米、 厚度为 １０纳米的纳米带。利用可控的掺杂和高温固相—气相生长过程 单个纳米带可自发环绕 形成直径为１～５微米、厚度为１５纳米、高度为０．３～２微米的单晶环。 这种纳米环形结构具有半导体和压电效应双重性质。压电效应是应用于传感和控制学 科最重要的物理效应之一：在外加应力时 一些特殊结构的晶体可以产生电压差； 反过 来 在外电场的作用下 该晶体又可以产生弹性形变。压电效应是实现应力与电信号互 换的重要物理过程。目前研究的量子点、量子线和碳纳米管并不同时具有半导体和压电效 应双重性质。王中林认为，新研究成果无论是对宏观尺度还是纳米尺度的晶体生长及其功 能设计都有非常重要的开创性意义。他说，这种具有压电效应的纳米环是一种非常理想的 机电耦合材料，在微／纳米机电系统中有重要的应用价值。利用这种纳米环的压电效应， 可以设计研制各种纳米传感器、执行器、共振耦合器，甚至纳米压电马达、纳米泵，在细 菌和癌症细胞探测方面也具有广阔的应用前景。 王中林和同事２００１年和２００３年已经发现了半导体纳米带结构和单晶体纳米螺 旋结构，这是他们又一重大原创性成果。目前 他正在和哈佛大学的Ｌｉｅｂｅｒ教授合 作，共同开发压电纳米环和带在化学和生物探测方面的应用。 |
回复此楼» 猜你喜欢
307中医考研调剂
已经有6人回复
-
294求调剂
已经有12人回复
-
0831生医工第一轮调剂失败求助
已经有17人回复
-
291求调剂
已经有11人回复
-
297，工科调剂?河南农业大学本科
已经有14人回复
-
0854求调剂
已经有20人回复
-
26药学专硕105500求调剂
已经有7人回复
-
一志愿华中农业071010，320求调剂
已经有15人回复
-
2026 WR青拔
已经有7人回复
-
一志愿中科大材料与化工，353分还有调剂学校吗
已经有9人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
8楼2006-05-03 15:16:14
suncongl
木虫 (著名写手)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 12032.4
- 散金: 243
- 红花: 9
- 沙发: 25
- 帖子: 2695
- 在线: 275.3小时
- 虫号: 245694
- 注册: 2006-04-29
- 专业: 金属材料的力学行为
3楼2006-05-03 09:08:07
5楼2006-05-03 12:32:34
木林森
至尊木虫 (著名写手)
- 应助: 2 (幼儿园)
- 金币: 14027.7
- 红花: 1
- 帖子: 1188
- 在线: 198.6小时
- 虫号: 197673
- 注册: 2006-02-25
- 专业: 生化分析及生物传感
7楼2006-05-03 14:25:04
