近日，天津大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院量子點(diǎn)材料與器件研究組在激光合成納米結(jié)構(gòu)方面取得突破，他們利用毫秒脈沖激光可控地合成了多種納米結(jié)構(gòu)，研究成果被《Nature China》選為研究亮點(diǎn)。

《Nature China》以“Nanotechnology：What a blast”為題對(duì)該成果做了介紹。Nature China評(píng)論說(shuō)，“納米結(jié)構(gòu)的性能強(qiáng)烈依賴于其形貌，但形貌控制是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。天津大學(xué)的杜希文及其合作者在激光合成的研究中，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)納米結(jié)構(gòu)的形貌控制。研究者利用毫秒脈沖激光針對(duì)性地增強(qiáng)了納米液滴的產(chǎn)率，并利用液體介質(zhì)與納米金屬液滴的表面反應(yīng)控制了產(chǎn)物的形貌。”

天津大學(xué)量子點(diǎn)材料與器件研究組在國(guó)際上率先采用毫秒脈沖激光合成納米材料，早在2006年，該研究組就用激光合成出納米金剛石，并申請(qǐng)了發(fā)明專利，在業(yè)界引起了強(qiáng)烈反響。在最近的工作中，研究組開(kāi)發(fā)了一種普適的可控合成納米材料的新工藝，采用毫秒脈沖激光作用金屬靶材，獲得了大量納米金屬液滴，以此作為起始材料，與環(huán)境介質(zhì)發(fā)生可控的表面反應(yīng)，獲得了不同結(jié)構(gòu)的新型納米材料，如納米空心球、納米核殼結(jié)構(gòu)、空心納米管、三維自組裝納米結(jié)構(gòu)、納米異質(zhì)結(jié)等，建立了全新的合成理論，相關(guān)論文發(fā)表在JACS上(KY Niu et al,  Morphology control of nanostructures via surface reaction of metal nanodroplets, J. Am. Chem. Soc. 132, 9814, 2010.)。這些新型納米結(jié)構(gòu)有望在催化劑、太陽(yáng)能電池、疾病檢測(cè)方面發(fā)揮重要作用。例如，利用不同表面構(gòu)型的納米材料作為高效率的催化劑，可以幫助太陽(yáng)光將二氧化碳還原為有機(jī)燃料（甲醇、甲烷等），解決溫室效應(yīng)和能源枯竭的問(wèn)題。

《Nature China》是Nature雜志社的中國(guó)網(wǎng)站，每周從世界范圍內(nèi)的權(quán)威學(xué)術(shù)刊物中遴選最具影響力的中國(guó)論文重點(diǎn)推薦，并為之撰寫(xiě)評(píng)述。