中科院固體所發(fā)現(xiàn)新的晶體生長模式

近日，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)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(jī)構(gòu)合作，發(fā)現(xiàn)了一種新的晶體生長模式。相關(guān)結(jié)果在線發(fā)表在細(xì)胞出版社旗下的《物質(zhì)》(Matter)雜志。

研究人員在穩(wěn)定的碳酸釔納米顆粒懸浮液中加入電解質(zhì)，在適當(dāng)溫度經(jīng)過反應(yīng)之后，形成微米級的片狀單晶體。X射線衍射的數(shù)據(jù)分析表明，得到的產(chǎn)物為復(fù)鹽。他們進(jìn)一步采用一系列先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)手段對反應(yīng)前后的產(chǎn)物的顆粒微觀形貌以及局域原子結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，并結(jié)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(fā)生化學(xué)反應(yīng)，故這一晶體生長模式被稱之為化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)向的取向聚集?？蒲腥藛T認(rèn)為，該新模式的發(fā)現(xiàn)，將會加深對自然界礦物形成機(jī)理的認(rèn)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(shí)踐意義。

據(jù)了解，自然界以及人工合成的晶體在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，人們對晶體生長的微觀機(jī)制的研究已經(jīng)有超過100年的歷史，但直到近年來，一種不同于傳統(tǒng)觀點(diǎn)的取向聚集模式引起了廣泛關(guān)注，使得晶體生長的經(jīng)典模式受到挑戰(zhàn)。

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