近来，武汉大学物理科学与技能学院王建波教授课题组在氧化锌纳米线可逆结构相变研讨中获得重要打破，完成了相变前后原子标准结构改变的原位测定和根据榜首性原理核算的机理了解。

近期，Physical Review Letters（《物理谈论快报》）期刊在线宣布了论文“Surface- and strain-mediated reversible phase transformation in quantum-confined ZnO nanowires”（《量子限域氧化锌纳米线中根据外表和应力效应的可逆相变》）。武汉大学物理科学技能学院、电子显微镜中心和高级研讨院为榜首署名单位及仅有通讯作者单位，物理科学与技能学院博士生赵培丽和高级研讨院博士生管晓溪为论文一起榜首作者，王建波教授、郑赫副教授为通讯作者。

氧化锌（ZnO）作为一种宽禁带半导体资料，因为其多态性和可调的电子光学性质，在量子点发光、自旋功用器材等中心技能领域具有广泛应用。可是当ZnO标准挨近其激子玻尔半径（~2纳米）时，因为量子限域效应导致其晶体结构及光电功能的改变，或许引起器材失效。但是，相关理论核算和试验研讨方面的机理研讨一向存在较大不合：虽然很多理论核算猜测低维ZnO具有比纤锌矿（WZ）结构更安稳的类石墨结构（h-MgO）或体心四方结构（BCT），但因为技能条件约束，试验上一向未予验证，一起其相变机理也还未彻底厘清。

ZnO纳米线中可逆结构相变进程的试验测定（a-f）和榜首性原理核算（g）

在前期相关作业的基础上（Nano Lett. 18: 4095 (2018)；Phys. Rev. Mater. 2: 060402(R) (2018)；ACS Appl. Energy Mater. 2: 7709 (2019)；Microscopy 10.1093/jmicro/dfz038 (2019)（特邀总述）），王建波课题组经过原子标准原位技能初次观察到低维 ZnO纳米线（宽度约为2纳米）在拉伸应力效果下从WZ到BCT再到h-MgO结构的原子标准相变进程（如下图）。在应力撤去时，该相变进程是可逆的。进一步根据榜首性原理核算，提醒了标准、外表及应力对低维ZnO结构安稳性的影响机理。研讨结果为了解量子限域的低维ZnO中不同晶体结构的安稳性及其相变机理供给重要的试验根据和核算剖析，可为完成相关系统的结构-功能调控供给参阅。

该研讨遭到国家自然科学基金、湖北省自然科学基金及江苏省自然科学基金的项目赞助。

来历 武汉大学新闻网

https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.123.216101

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