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纳米材料光学晶体学的第一个重要样品

2017-05-25 10:11
龙凰
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纳米晶体由数百到数千个精确排列的原子组成,它们调节着光的吸收和发射。在特定的光波长下,晶体结构可以通过光的吸收模式来测量。

纳米晶体在生物医学成像,发光器件和消费类电子产品等领域具有不同的应用。它们独特的光学性质来自于组成它们的晶体类型。然而,到目前为止,开发纳米晶体的一个主要瓶颈是需要X-射线技术来确定晶体的类型。

伊利诺伊大学香槟分校的研究人员已经开发出一种基于光学的新方法——通过识别这些晶体吸收光的独特方式——来确定晶体类型。

“这种新的能力不再需要缓慢和昂贵的X射线设备,也不再需要大量高度提纯的材料,”Andrew M. Smith解释说,他是一名生物工程助理教授以及本项目的主要研究者。“这些理论和实验的见解为分散在液体中的纳米材料提供了简单和准确的分析,我们认为这将会提高纳米晶体工程的精度,也提高我们对纳米晶体反应的理解。”

Smith研究组里的一名博士后研究员,同时也是发表在《自然*通信》上的论文《半导体纳米晶体中的晶体相的光学测定》的第一作者的Sung Jun Lim说:“该研究结果比标准的材料表征方法更为明确,在这项研究中,我们用吸收光谱学和第一原理电子结构理论在II-VI族纳米晶中识别了立方相和六方相的光学特征。我们观察到,高能量的光谱特征使得我们在即使小至直径约两纳米或只有几百个原子的纳米晶体中也能快速识别物质的相。”

根据材料科学助理教授和文章的合著者André Schleife所说,在这项工作中实现的精确实验和前沿理论光谱学的紧密结合是现代纳米研究的示范。这次合作所产生的光学晶体结构分析技术提供了一个新的和强大通过吸收光谱来在合成和加工过程中连续测量物相的能力,其可能是相比于固相X射线技术更加简单、快速、高通量而且可能更为准确的结构表征方法。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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