纳米结构与物理研究被评为1999年度中国基础科学研究十大新闻

    中国科技大学侯建国教授领导的研究小组在国家杰出青年科学基金的支持下,在纳米结构的高分辨表征、控制以及物理研究领域取得了多项研究成果。
    在纳米结构的高分辨表征研究方面,他们利用低温扫描隧道显微镜(STM)并结合局域密度泛函方法,在国际上首次确定了C60单分子在Si表面不同吸附位置的取向状态;将C60分子组装在弱相互作用的分子薄膜表面,利用STM对单分子的高分辨成像,发现了二维C60点阵的一种新型取向畴结构,这是目前唯一发现的同时保持位置平移序和键取向序的一种畴结构。在单电子器件及单分子器件研究方面,他们利用STM研究了生长于自组装硫醇单分子膜上、由不同尺寸的二维金团簇和单层硫醇分子包裹的三维金团簇的I-V特性,探讨了库仑阻塞效应和分立量子能级在金属纳米团簇的单电子隧穿过程中所起的作用;利用C60分子具有分立的窄局域态密度分布特征,通过单分子操纵技术和自组装技术,获得了C60单分子负微分电阻器件。这一研究成果为未来单分子开关、震荡器和锁频电路器件的设计制备提供了新的思路。在特殊纳米结构的制备与表征研究方面,他们设计和制备了具有特殊界面相结构的C60-金属低维复合结构,发现了一种纳米级C60正交相新结构,利用C60对金属纳米颗粒生长的自限制效应,获得了尺寸分布均匀的C60-金属纳米复合结构。采用紫外光照射的方法研究Ag纳米粒子在电场下的自组装生长过程,通过改变紫外光照时间等外部条件,使有机配位体包裹的Ag纳米粒子形成金属和有机体分层有序排列的纳米多层膜结构,这项研究工作为通过液相流程制备金属绝缘体多层膜提供了一种新的途径。
    他们在纳米结构与物理研究方面取得的成果,已在《SCI》发表论文50余篇,申请专利3项,获中国科学院自然科学一等奖以及香港求是“杰出青年学者奖”。美国物理学会图片新闻网曾发布了有关纳米结构高分辨表征的研究成果。