我校物理工程学院王赵武博士在《Nature Communications》上发表文章

发布单位:党委宣传部 2018年03月06日 10:39  点击:[]

校新闻中心讯 近日,我校物理工程学院王赵武博士在著名学术刊物《Nature Communications》(2016年影响因子:12.124)上发表题为《Non-catalytic Hydrogenation of VO2inAcid Solution》(酸溶液中VO2的非催化加氢)的文章。王赵武博士和中国科学技术大学课题组合作,通过对VO2(二氧化钒)的深入研究,突破了高温贵金属催化加氢来调控VO2相变的传统方法,发明了“化腐蚀为神奇的点铁成氢”技术。

二氧化钒(VO2)由于在68℃时具有奇特的绝缘-金属相变性质,具有广泛应用前景,然而其相对过高的相变温度成为其实际应用的一大瓶颈问题。王赵武博士和中国科学技术大学研究组对VO2进行了深入研究,突破了高温贵金属催化加氢来调控VO2相变的传统方法,实现了利用金属吸附驱动酸溶液的质子掺杂进入VO2材料实现温和条件下极低成本的材料加氢,发明了堪称“化腐蚀为神奇的点铁成氢”技术。通过实验,将具有合适功函数的金属颗粒和VO2薄膜接触后放入酸溶液中,VO2薄膜不仅不会被酸液腐蚀,反而会迅速被氢化同时诱发相变。理论预测揭示了该现象背后的电子-质子协同掺杂机理。研究人员将酸液换成锂离子溶液,拓展成电子-离子协同掺杂策略,同样实现了锂离子掺杂并调控了VO2的相变行为,验证了这一掺杂技术的普适性。相对传统高温、高压及贵金属催化的掺杂技术,该项研究发展了一种能更好兼容常规温和环境的掺杂方式,且操作简便成本极为低廉,对开发新型的功能材料与器件和促进基础理论的发展都有重要意义。

该文章王赵武博士和中国科学技术大学博士生陈宇粮为共同第一作者,中国科技大学邹崇文副研究员和江俊教授为通讯作者。研究受科技部青年973项目、国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项资金和中科院青年创新促进会等项目的资助。

文章链接:https://www.nature.com/articles/s41467-018-03292-y
通讯员/沈兰(物理工程学院) 编辑/丁雯雯

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