本项目系统研究了团簇和相关纳米结构的制备、质能输运过程和相关热物理性质,已在包括Adv. Mater.、J. Am. Chem. Soc.、Small、Chem. Commun.、Appl. Phys. Lett.等国际一流刊物上发表SCI论文34篇,获得8项国家发明专利授权,以本项目负责人作为第一完成人的《原子团簇和团簇组装的尺寸效应和奇特物性》获得2010年度国家自然科学奖二等奖。本项目所取得的创新成果主要有观察到团簇慢速熔化过程,实现了对金属团簇熔化和结晶的操控;观察到荷能团簇与固体表面碰撞后结构和性质的变化特征;制备出若干聚合物模板并引导制备出多种有序团簇组装纳米结构,获得了相应的热力学生长机制;利用铅团簇熔化特征实现了对非晶碳纳米线上温差的测量;得到了包裹团簇发生纳米喷射与系统气压之间的相关性;制备出碲化铋拓扑绝缘体薄膜,并通过控制碲气氛和变温实现了对体系费米面的调控;获得了钯团簇膜的吸氢特性,发现钯团簇膜在低温下表现出库仑阻塞效应,而在高温下以量子隧穿的导电机制为主;此外,还利用碳团簇实现了"原子称",观察到银团簇对中等离激元耦合对间距的依赖关系。
英文主题词cluster assembly; nanomaterials; thermal physical properties; thermodynamic behavior