納米晶體（NCs），也稱為量子點(diǎn)，由于其在諸如發(fā)光二極管、光電探測(cè)器和光伏器件等光電應(yīng)用中的性能而引起了很大的關(guān)注。由于具有不同生長(zhǎng)模式的NCs通常顯示不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，對(duì)NCs生長(zhǎng)過(guò)程的詳細(xì)研究可能有助于更好地理解相變和潛在的生長(zhǎng)機(jī)制。

    定向附著生長(zhǎng)模式是目前許多納米材料的主要生長(zhǎng)模式并得到廣泛報(bào)道，定向生長(zhǎng)主要是通過(guò)高溫下納米材料的自發(fā)空間旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此需要高的空間自由度。而納米材料在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)聚集并相互接觸，多界面的接觸會(huì)直接導(dǎo)致納米晶空間自由度的下降，然而在實(shí)際研究過(guò)程中空間自由度改變對(duì)納米材料生長(zhǎng)模式的影響往往被忽視，尚未見(jiàn)系統(tǒng)研究報(bào)道。

    近日，來(lái)自華中科技大學(xué)武漢光電國(guó)家研究中心李露穎副教授與光電學(xué)院張建兵副教授合作在Advanced Science上發(fā)表了題為“Hybrid Growth Modes of PbSe Nanocrystals with Oriented Attachment and Grain Boundary Migration”的文章。該團(tuán)隊(duì)以對(duì)電子束輻照相對(duì)穩(wěn)定的PbSe納米晶為基礎(chǔ)，結(jié)合透射電子顯微鏡與DENSsolutions原位雙傾加熱/加電樣品桿，通過(guò)控制體系溫度，從原子尺度研究了納米晶體材料在不同空間自由度情況下的生長(zhǎng)模式轉(zhuǎn)變和相應(yīng)的原子運(yùn)動(dòng)行為。

    近日作者通過(guò)DENSsolutions原位雙傾加熱/加電樣品桿在180℃、280℃、380℃等不同溫度條件下持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定加熱操作，樣品桿本身超高的溫度穩(wěn)定性及極低的漂移率，保證了圖像采集的連續(xù)性和原子尺度的高分辨率。

    該工作通過(guò)原位觀察研究直接證明了納米晶在生長(zhǎng)過(guò)程中的兩種不同生長(zhǎng)模式，并具體分析了不同生長(zhǎng)模式下的原子運(yùn)動(dòng)行為，有助于研究者更好的理解納米晶的生長(zhǎng)過(guò)程，對(duì)相關(guān)納米材料的可控生長(zhǎng)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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