北工大一成果入選中國(guó)高校2007年十大科技進(jìn)展

專家稱，該項(xiàng)目是一項(xiàng)集現(xiàn)代電子顯微學(xué)原位表征與納米材料新異物理性能研究于一體的原創(chuàng)性成果，為現(xiàn)代納米材料性能表征提供了新途徑。近年來，一維納米材料作為具有新異物理性能的納米器件的基本結(jié)構(gòu)單元，引起了世界各國(guó)的廣泛重視。張澤院士和韓曉東教授的研究小組，在原位外場(chǎng)作用下納米材料物理性能與顯微結(jié)構(gòu)間關(guān)系研究上，取得了突破性進(jìn)展。發(fā)明了一種集現(xiàn)代電子顯微學(xué)原位表征與納米材料新異物理性能研究于一體的新方法。

在原子尺度對(duì)單體一維納米材料力學(xué)等性能進(jìn)行外場(chǎng)作用下原位表征測(cè)量，是當(dāng)今國(guó)際納米科學(xué)研究的瓶頸性難題之一。該研究小組發(fā)明了幾項(xiàng)頗具特色的納米操作技術(shù)，并成功用于硅和碳化硅等重要半導(dǎo)體納米線在外場(chǎng)作用下力學(xué)性能與原子尺度顯微結(jié)構(gòu)間關(guān)系研究，取得了突出創(chuàng)新性成果。他們驚奇地發(fā)現(xiàn)，作為現(xiàn)代信息基礎(chǔ)材料的硅這種脆性材料，達(dá)一維納米尺度時(shí)，在拉應(yīng)力外場(chǎng)作用下，也可發(fā)生室溫脆—韌轉(zhuǎn)變，甚至呈現(xiàn)超常塑性行為。同樣，碳化硅在一維納米尺度也呈現(xiàn)這種室溫超塑性。這類共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體納米線的超常塑性行為，是伴隨缺陷和非晶態(tài)轉(zhuǎn)變等一系列結(jié)構(gòu)演變而產(chǎn)生的。這些新方法，不僅對(duì)在原子尺度認(rèn)知新異物理現(xiàn)象與顯微間結(jié)構(gòu)間關(guān)系，而且對(duì)他們?cè)谙冗M(jìn)半導(dǎo)體領(lǐng)域的新應(yīng)用，將提供重要的試驗(yàn)和理論依據(jù)。