图1 电驱动的阳离子交换方法用于制备单一异质纳米结构示意图
近日，东南大学电子科学与工程学院孙立涛教授团队的研究成果“Electricallydriven cation exchange for in situ fabrication of individual nanostructures”以东南大学为第一完成单位在线发表于Nature Communications 8, 14889(2017)。东南大学博士生张秋波，青年教师尹奎波为共同第一作者，孙立涛教授与加州大学伯克利分校郑海梅教授为共同通讯作者。
阳离子交换方法通常用于制备直接合成方法实现不了的结构和成分更复杂的纳米材料，是目前制备异质纳米结构的主要方法。现有阳离子交换方法很难实现单一异质纳米结构的可控合成，严重制约了未来高精度纳米器件的集成加工与制造水平。
孙立涛教授团队首次提出了电驱动的阳离子交换方法，通过控制迁入离子源的接触位置，可以对复杂结构中的纳米单体进行选择性制备与修饰（图1），且可以精确的控制阳离子交换的反应过程，制备出不同程度的异质结构纳米晶（图2）。孙立涛教授团队的工作不仅证明了电驱动的阳离子交换方法是一种可控制备异质结构纳米单体的有效方法，同时也为理解阳离子交换过程中异质结构形成的微观机制提供了可视的、直接的证据，让纳米尺度下材料和器件的加工与制备更清晰、更精准、更可控。
图2 CdS/Cu2S异质结构纳米晶的形成过程
该项工作是孙立涛教授团队近年来在原位高精度纳米加工与表征方向的系列工作中的又一重要成果，相关前期成果分别发表在Adv. Funct.Mater. (2016)DOI:10.1002/adfm.201603897（影响因子15.23）、Nano Energy 30,771(2016)（影响因子11.553）、2D Mater. 4, 011001(2017)（影响因子9.611）等重要学术刊物上。该研究得到了国家自然科学基金委杰出青年基金项目、国际合作重点项目和国家重大科研仪器设备研制专项等（11525415，51420105003，11327901，61274114)的资助。(蒋明霞)
该论文的链接为：
http://www.nature.com/articles/ncomms14889
（责任编辑：丛婕 审核：宋业春）