李亚栋的导师清华大学李亚栋团队创新性科研成果:“纳米晶合成的通用策略”

2017-06-12

字体:

大中小

浏览:

文章简介：纳米材料具有优异的性能,这使得科学界和产业界纳米材料高度关注.对纳米晶体材料进行尺寸.维度以及表面性质的控制,是纳米材料研究与开发的基础.发展通用的纳米材料合成方法,对深入理解纳米晶成核.生长动力学.热力学等基础问题具有非常重要的科学意义,是当前纳米科技领域研究的热点和难点之一.由于不同化合物晶体结构.性质等方面的差异,此前发展出的单分散纳米晶合成方法通常只能适用于单种或有限几种化合物的合成.李亚栋科研团队在长期研究经验的基础上,提出了一种"液体--固体--溶液"相转移.相分离

纳米材料具有优异的性能,这使得科学界和产业界纳米材料高度关注。对纳米晶体材料进行尺寸、维度以及表面性质的控制,是纳米材料研究与开发的基础。发展通用的纳米材料合成方法,对深入理解纳米晶成核、生长动力学、热力学等基础问题具有非常重要的科学意义,是当前纳米科技领域研究的热点和难点之一。

由于不同化合物晶体结构、性质等方面的差异,此前发展出的单分散纳米晶合成方法通常只能适用于单种或有限几种化合物的合成。

李亚栋科研团队在长期研究经验的基础上,提出了一种“液体——固体——溶液”相转移、相分离的机制,利用金属离子与表面活性剂分子间普遍存在的离子交换与相转移原理,通过对不同界面处化学反应的控制,成果实现了贵金属、半导体、磁性、介电、荧光纳米晶与有机光电半导体、导电高分子及羟基磷灰石等生物医学材料等系列尺寸均一、单分散功能纳米晶的合成制备。

该方法克服了已有合成路线中采用大量有机溶剂所带来的成本及环境污染问题,突破了现有合成方法通常只能适用于某些单一或有限中。类纳米材料的局限。该方法的建立有助于纳米材料、纳米技术在化学、物理、材料科学、信息技术乃至生物医学等相关领域得到进一步的应用,因而该方法具有很大的创新性。

李亚栋团队在“液体——固体——溶液”相转移、相分离的机制的基础上,进一步研究了该方法在性貌控制、表面性质控制上的潜力。在合成憎水性、球形纳米晶的基础上,将该方法应用于具有不同维度纳米晶的合成,并对其形成机制进行了深入探讨,已经成功合成了尺寸及形貌可控的稀土化合物纳米晶、铁酸盐磁性纳米晶及羟基磷灰石纳米晶。