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科技日報記者 吳長鋒
記者19日從安徽大學了解到，該校先進材料原子工程中心，構建了一組具有系列組裝特點的金鎘納米團簇，通過鎘原子標記觀察到內部金屬原子的流動行為。相關研究成果在化學類國際期刊《美國化學學會雜志》上發(fā)表。
金屬納米團簇的轉化演化機制為探索凝聚態(tài)物質的起源提供了理論基礎，其中核心結構是研究團簇演化過程中重要的考察因素，尤其是核心金屬的動力學行為。然而受限于團簇中間體在實驗中獲取的難度高，觀察金屬原子的“流動性”面臨極大的挑戰(zhàn)性。
基于此，安徽大學先進材料原子工程中心構建了一組具有系列組裝特點的金鎘納米團簇，研究人員通過鎘原子標記來考察內部金屬原子的流動行為。
該系列團簇具有持續(xù)組裝的內核，它們是由一個二十面體結構單元分別與0至3個四面體單元組裝而成。重要的是通過調控四面體單元的持續(xù)組裝，實現(xiàn)了鎘原子逐漸從團簇外圍到內核的遷移。對比內核的鎘原子與表面鎘原子的摻雜行為，表面的定位摻雜對比內部的分散占據(jù)，確定了鎘原子在團簇內部分散的摻雜行為可能是取決于團簇內核中金屬的流動性。最后借助DFT理論計算，驗證了鎘原子在團簇內部的“流動性”是一個能量有利的過程。
研究人員表示，該項工作不僅為金屬原子的“流動性”提供了實驗證據(jù)，也為實現(xiàn)納米團簇內核的定向/可控組裝提供了新見解。
（安徽大學供圖）
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