电子显微镜下看到的由二氧化碳转化而来的碳纳米纤维 碳纳米纤维是由石墨片层卷曲而成的纳米尺度纤维状材料，其结构介于碳纳米管和普通 碳纤维之间，在复合材料、催化等许多领域都有着重要的应用，但目前的生产技术费时费力。 一一2015年8月3日发表于《NANO Letters》 PPT18钴纳米材料将二氧化碳转化成清洁能源 来自中国合肥国家物理科学实验室的研究小组开发出了一种由钴制成的新型纳米材料， 可以将二氧化碳气体转化为一种称为甲酸盐的清洁燃料。研究小组使用电解还原过程将小 电流通过这种材料从而改变了二氧化碳的分子结构，将其转化为清洁燃料。 换言之，当电流被施加到这种钴纳米材料上时，会让材料内部的分子跟通过它的二氧化 碳分子进行相互作用，这将导致氢原子附着在二氧化碳的碳原子上，促使一个额外的电子进 入其中一个氧原子中。于是二氧化碳就变成了HC02,即甲酸盐。 甲酸盐具有易降解性、低毒性和低成本的特征。甲酸盐中加入钯基催化剂后制成的甲 酸燃料电池功率密度为甲醇燃料电池的两倍。同时甲酸盐不易燃烧，容易存储和运输。 一2016年1月f刊登于《Angewandte Chemie》 PPT19纳米李晶面金刚石超强硬度机制探究上获新突破 金刚石作为自然界中硬度最高的材料，是材料硬度研究领域的标杆，其维氏刻压强度可 达到100GPa。寻找硬度超过金刚石的材料长期成为这领域内科研工作者的一个挑战目标， 同时这类硬度极高的材料能被用作极端情况下的切削工具、钻头、产生极端高压的对顶砧等 等，对于军事、科研、工业、民用都有很重要的意义。 上海交通大学孙弘教授小组使用第一性原理计算方法对于过渡金属硼化物新型超硬材料以 及各类特殊性质超硬材料都开展过深刻的研究，通过分析实验发现，实验过程中使用硬度较 小的金刚石压头去刻压硬度较大的nt-Dia,但是最终压头并没有损坏。 PPT20 基于这一观察，研究小组提出了最大正压力刻压模型，并用该模型对t-Dia进行了形变 模拟，成功解释了处于反常Hal-Petch区域的nt-Dia材料硬度达到200GPa这一实验事实。 计算发现孪晶面相对于一般晶界有着更低的界面能，在切向形变以及压头正压力的共同作用 下，将会发生规律性移动，使得材料在形变过程中，通过相变以及“旋转”的方式，从硬度较 低的结构转变到硬度很高的结构，提升材料的硬度。 -于2016年11月f刊登于《Physical Review Letter》 PPT21 纳米生物医学 纳米生物医学是生物医学技术和纳米技术的有机结合，包括纳米粒子与药物载体技术、 纳米医学诊断、纳米治疗、用于生物传感器的纳米材料和技术、基于微纳加工技术的纳米生 物传感器件、生命科学研究中的纳米表征技术等。 纳米生物学发展到一定技术程度时，可以用纳米材料制成具有识别能力的纳米生物细 胞，并可以吸收癌细胞的生物医药，注入人体内，可以用于定向杀癌细胞。电子显微镜下看到的由二氧化碳转化而来的碳纳米纤维 碳纳米纤维是由石墨片层卷曲而成的纳米尺度纤维状材料，其结构介于碳纳米管和普通 碳纤维之间，在复合材料、催化等许多领域都有着重要的应用，但目前的生产技术费时费力。 ——2015 年 8 月 3 日发表于《NANO Letters》 PPT18 钴纳米材料将二氧化碳转化成清洁能源 来自中国合肥国家物理科学实验室的研究小组开发出了一种由钴制成的新型纳米材料， 可以将二氧化碳气体转化为一种称为甲酸盐的清洁燃料。 研究小组使用电解还原过程将小 电流通过这种材料从而改变了二氧化碳的分子结构，将其转化为清洁燃料。 换言之，当电流被施加到这种钴纳米材料上时，会让材料内部的分子跟通过它的二氧化 碳分子进行相互作用，这将导致氢原子附着在二氧化碳的碳原子上，促使一个额外的电子进 入其中一个氧原子中。于是二氧化碳就变成了 HCO2，即甲酸盐。 甲酸盐具有易降解性、低毒性和低成本的特征。 甲酸盐中加入钯基催化剂后制成的甲 酸燃料电池功率密度为甲醇燃料电池的两倍。同时甲酸盐不易燃烧,容易存储和运输。 ——2016 年 1 月刊登于《Angewandte Chemie》 PPT19 纳米孪晶面金刚石超强硬度机制探究上获新突破 金刚石作为自然界中硬度最高的材料，是材料硬度研究领域的标杆，其维氏刻压强度可 达到 100GPa。寻找硬度超过金刚石的材料长期成为这领域内科研工作者的一个挑战目标， 同时这类硬度极高的材料能被用作极端情况下的切削工具、钻头、产生极端高压的对顶砧等 等，对于军事、科研、工业、民用都有很重要的意义。 上海交通大学孙弘教授小组使用第一性原理计算方法对于过渡金属硼化物新型超硬材料以 及各类特殊性质超硬材料都开展过深刻的研究，通过分析实验发现，实验过程中使用硬度较 小的金刚石压头去刻压硬度较大的 nt-Dia，但是最终压头并没有损坏。 PPT20 基于这一观察，研究小组提出了最大正压力刻压模型，并用该模型对 nt-Dia 进行了形变 模拟，成功解释了处于反常 Hall-Petch 区域的 nt-Dia 材料硬度达到 200GPa 这一实验事实。 计算发现孪晶面相对于一般晶界有着更低的界面能，在切向形变以及压头正压力的共同作用 下，将会发生规律性移动，使得材料在形变过程中，通过相变以及“旋转”的方式，从硬度较 低的结构转变到硬度很高的结构，提升材料的硬度。 ——于 2016 年 11 月刊登于《Physical Review Letter》 PPT21 纳米生物医学 纳米生物医学是生物医学技术和纳米技术的有机结合，包括纳米粒子与药物载体技术、 纳米医学诊断、纳米治疗、用于生物传感器的纳米材料和技术、基于微纳加工技术的纳米生 物传感器件、生 命科学研究中的纳米表征技术等。 纳米生物学发展到一定技术程度时，可以用纳米材料制成具有识别能力的纳米生物细 胞，并可以吸收癌细胞的生物医药，注入人体内，可以用于定向杀癌细胞