武漢大學新聞網近日訊，物理科學與(yu) 技術學院王建波教授課題組近期在氧化鋅納米線可逆結構相變研究中取得重要突破，實現了相變前後原子尺度結構變化的原位測定和基於(yu) 第一性原理計算的機理理解。在做金屬科技的研究中，離不開實驗室超純水設備的輔助作用，在金屬實驗中使用的水質中必須對其中金屬離子的控製非常強，因為(wei) 多於(yu) 離子間的導電作用或者反應都會(hui) 使得最終的實驗產(chan) 生失誤，導致實驗失敗。

　　
　　在關(guan) 於(yu) 氧化鋅的實驗過程中，要觀察分子間的不同狀態改變，需要使用超高分辨率的電子顯微鏡，這種精密設備價(jia) 格昂貴，與(yu) 一般的實驗室電子顯微鏡不同，一般的電子顯微鏡可能放置所需要觀察的物質就可以，但是在超高分辨率的電子顯微鏡麵前，這台設備中放大的倍數很高，而且也並非暴露在外接下進行觀察，所以我們(men) 會(hui) 將物質運送到儀(yi) 器內(nei) 部進行觀察實驗，那麽(me) 就必須注意大顆粒物質的堵塞，以及運輸水質過硬造成的設備堵塞問題。

　　
　　超純水就是為(wei) 了這類設備的使用而誕生的產(chan) 物，超純水本身並不含有很多的物質，在將自來水進行多次處理後，將水中的大顆粒物質、金屬離子、有機物、膠體(ti) 、微生物、病毒以及自來水中的餘(yu) 氯等都有效的去除掉，使水的本質展現在人們(men) 眼前，但是這種水並不能與(yu) 空氣接觸，一旦與(yu) 自然條件下的空氣接觸，空氣中的各種物質會(hui) 進入水中，特別是空氣中的微顆粒物質，對於(yu) 水質的直接影響很大，造成水質電阻率直線下降，所以在整個(ge) 實驗過程基本都需要做到隔離外界對於(yu) 水質的影響，才能使超純水的價(jia) 值發揮到最大。

　　
　　氧化鋅（ZnO）作為(wei) 一種寬禁帶半導體(ti) 材料，由於(yu) 其多態性和可調的電子光學性質，在量子點發光、自旋功能器件等核心技術領域具有廣泛應用。但是當ZnO尺寸接近其激子玻爾半徑（~2納米）時，由於(yu) 量子限域效應導致其晶體(ti) 結構及光電性能的變化，可能引起器件失效。然而，相關(guan) 理論計算和實驗研究方麵的機理研究一直存在較大分歧：盡管大量理論計算預測低維ZnO具有比纖鋅礦（WZ）結構更穩定的類石墨結構（h-MgO）或體(ti) 心四方結構（BCT），但由於(yu) 技術條件限製，實驗上一直未予驗證，同時其相變機理也還未完全厘清。

　　
　　在前期相關(guan) 工作的基礎上（Nano Lett. 18: 4095 (2018)；Phys. Rev. Mater. 2: 060402(R) (2018)；ACS Appl. Energy Mater. 2: 7709 (2019)；Microscopy 10.1093/jmicro/dfz038 (2019)（特邀綜述）），王建波課題組通過原子尺度原位技術首次觀察到低維 ZnO納米線（寬度約為(wei) 2納米）在拉伸應力作用下從(cong) WZ到BCT再到h-MgO結構的原子尺度相變過程（如下圖）。在應力撤去時，該相變過程是可逆的。進一步基於(yu) 第一性原理計算，揭示了尺寸、表麵及應力對低維ZnO結構穩定性的影響機理。研究結果為(wei) 理解量子限域的低維ZnO中不同晶體(ti) 結構的穩定性及其相變機理提供重要的實驗依據和計算分析，可為(wei) 實現相關(guan) 體(ti) 係的結構-性能調控提供參考。

　　
　　滲源超純水機廠家也非常希望看到國內(nei) 的科學技術不斷的發展，水處理行業(ye) 與(yu) 國內(nei) 各實驗室的研究有著密不可分的關(guan) 係，很大程度成為(wei) 了促進水處理行業(ye) 發展的重要因素，同時科技的發展也同樣會(hui) 使水處理技術得到更好的技術支持，這樣才能讓科技致富成為(wei) 國內(nei) 經濟支柱。

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