填补全球空白！重庆大学这项成果促进三维材料科学发展

二月春风

纳米金属研究在重庆取得新突破！12月1日，重庆大学作为第一完成单位和第一通讯作者单位，在全球顶级期刊《科学》发表最新研究成果论文——《纳米分辨三维电镜揭示变形镍的异常晶格转动》。这标志着由该校材料科学与工程学院黄晓旭团队自主研发的空间分辨率仅1纳米三维透射电镜技术，填补了当前全球范围内纳米级三维电镜取向成像技术的空白。

▲12月1日、重庆大学电子显微镜中心，黄晓旭科研团队展示1纳米的三维透射电镜技术成果。记者 郑宇 摄/视觉重庆

电子元器件中有很多微纳器件，如果芯片想要做得更小更好，需要对微纳器件进行改进。“传统的电子显微镜技术，只能观察微纳器件样品的表层，或者观察材料内部三维结构的二维投影，大大限制了人们对材料微观组织的认识，难以满足我们相关研究的需要。”黄晓旭介绍，过去20多年，在全球范围内，空间分辨率在微米尺度的三维表征技术研发已取得重要进展，其应用促进了材料科学领域的重要科学发现。但是，更多更深层次的材料科学问题需要纳米级甚至原子级的三维表征技术，将空间分辨率从微米级提高到纳米级，需要提高三个数量级，这是一个巨大的挑战。

▲12月1日、重庆大学电子显微镜中心，黄晓旭讲解1纳米的三维透射电镜技术成果。记者 郑宇 摄/视觉重庆

黄晓旭团队经过10多年不懈努力，在国家重点研发计划等项目的支持下，成功研发了一系列基于电子衍射的三维透射电镜技术，空间分辨率仅1纳米，填补了当前全球范围内纳米级三维电镜取向成像技术的空白，将大大促进三维材料科学的发展。

▲12月1日、重庆大学电子显微镜中心，黄晓旭科研团队展示1纳米的三维透射电镜技术成果。记者 郑宇 摄/视觉重庆

黄晓旭表示，该研究发现了纳米金属塑性应变可恢复的反常现象，并揭示了这一现象的物理本质，未来将探索在应变工程、新材料研发等领域的应用。对此，业内人士认为，这一研究为先进纳米结构材料研发、纳米材料使役行为的预测和控制以及微纳器件功能优化提供理论指导。