2009年10月21日08时49分am

2009年度国家自然科学基金项目评审结果日前揭晓，我实验室研究人员陈军教授获得国家杰出青年基金。陈军教授主要研究方向为新型纳米冷阴极，真空纳微电子器件，场发射平板显示器，现主持国家重点基础研究发展规划（973）项目子课题等科研项目5项。作为主持人完成国家自然科学基金项目2项和广东省科技计划项目1项。

2009年09月18日05时28分pm

近日，最新一期国际化学领域最具权威的评述性刊物《Chemical Reviews》（2008年SCI影响因子23.592）同时刊登了我实验室杨国伟教授研究组和沈培康教授研究组分别撰写的综述论文，介绍他们在“纳米材料物理与化学”和“直接醇燃料电池”等方面取得的重要进展。
杨国伟教授研究组在“纳米材料物理与化学研究”方面，建立一个基于纳米热力学和连续介质力学的,普适性的,纳米材料体系表面与界面能的热力学理论，发展了基于该理论的纳米材料表面能与界面能的计算方法，揭示了一系列由表面与界面行为所导致的纳米尺度效应。这些研究成果连续发表在《Small》、《Applied Physics Letters》和《Physical Reviews B》等重要刊物上，引起了国际同行的广泛关注，国际化学领域最具权威性评述刊物《Chemical Reviews》邀请他们就“Surface Energy of Nanostructures with Negatives Curvature and Related Size-effects”撰写综述论文，已发表在2009年第9期（Chemical Reviews 109 (9), 4221-4247 (2009)）。
沈培康教授研究组一直从事电化学研究，直接醇燃料电池、氢/氧燃料电池及其关键材料等是其主要研究方向。2004年以来他们已发表134篇研究论文，这些论文仅在今年就已被引用400余次。尤其是，沈培康教授研究组近年来在钯基电催化剂的研究方面连续取得重要进展，已在国际著名学术刊物发表高水平论文数十篇，在国际上产生了较大的影响，因此，国际化学领域最具权威性评述刊物《Chemical Reviews》邀请他们就“Palladium-based electrocatalysts for alcohol oxidation in half cells and in direct alcohol fuel cells”撰写综述论文，已发表在2009年第9期（Chemical Reviews 109 (9), 4183-4206 (2009)）。

2009年09月18日03时49分pm

2008年度教育部“长江学者奖励计划”入选名单最近公布，中山大学入选7人，我实验室李宝军教授入选“长江学者奖励计划”特聘教授。
据悉，2008年度“长江学者奖励计划”共评出特聘教授137人、讲座教授109人。至此，我实验室已有7名研究人员入选“长江学者奖励计划”。

2009年03月27日04时11分pm

据《教育部关于公布新世纪优秀人才支持计划2008年度入选人员名单的通知》（教技函〔2009〕7号），我实验室2名年轻人才金崇君教授、王成新教授入选教育部2008年度新世纪优秀人才支持计划。

2009年03月27日04时08分pm

2009年3月6日，中山大学—台湾新竹交通大学显示技术专题学术交流会在中山大学高等学术中心举行。交流会由我实验室许宁生教授和台湾新竹交通大学电机学院谢汉萍教授主持，来自双方的11位教授做了专题报告，分别介绍了液晶显示及其背光源、场发射显示和柔性显示等显示技术方面的最新研究成果。来自中山大学、台湾新竹交通大学和相关企业的代表约120人参加了交流会。参会人员在交流会上热烈讨论，充分交流了学术思想和研究成果。会后，台湾新竹交通大学代表还参观了显示材料与技术广东省重点实验室。
台湾新竹交通大学一直以通讯、半导体、IC设计等电子工程领域闻名，而我校的显示材料与技术研究团队曾获2项国家自然科学奖二等奖，此次双方在显示技术方面的交流将进一步推动双方的合作研究。

2009年03月09日11时54分am

最近，光电材料与技术国家重点实验室的佘卫龙研究小组在百年物理学难题——透明介质中光动量的实验验证方面取得了突破，相关成果发表在Phys. Rev. Lett. (2008，101，243601)。
光在介质中的动量是理论物理学中的著名Rudolf Peierls惊奇之一。对折射率为n的透明介质，1908年Minkowski 提出，介质中的光动量是nE/c ；而在1909年Abraham 又提出，介质中的光动量应该是E/（nc） ，这里E 和c分别是光的能量和真空中的光速。理论分析表明，在狭义相对论框架下，作为能量-动量张量分量的光动量流密度，Abraham动量公式符合空间对称性要求而Minkowski公式则不符合，而且，Abraham动量可表示为相对论的形式 P =mV(m =E/c2,V =c/n） 。另一方面，对单光子情况， Minkowski动量是p=nhν/c =nh/λ0（λ0为真空中的光波波长），它看起来又符合量子力学中的德布罗意关系。这两个光动量哪一个是对的？判断极为困难！有大量的理论工作就此问题展开激烈的争论，也有一些实验力图给出问题之判断。可是到目前为止，尚未有一个实验给出明确的结论。实验检验和理论争论延续近一个世纪，但光在介质中特别是在透明介质中的动量仍然是个谜。光在介质中的动量之所以令人费解， 主要是实验上对介质中光动量的辨认十分困难。介质中的光动量传输的复杂性妨碍了光动量的直接观察，使得实验结果的解释出现歧义。此前，几乎所有的研究者都认为，透明介质中光动量的实验验证是希望渺茫的。 Leonhardt 的观点具有代表性。2006 年他在Nature 上发表一篇有关光的动量的评论性文章。他说，介质中的光动量是令人惊奇的，而且还会继续令人惊奇。

佘卫龙研究小组找到一种方法，利用纳米光纤观察了透明介质中的光动量。实验结果看起来支持Abraham。Phys.Rev.Lett.一位审稿人对该工作的评价是：“This is possibly a classic paper”， “They report on a brilliantly simple piece of interesting physics.” 另一位审稿人的评价是：“In conclusion, the paper is extremely interesting, and the data deserve to be published in a leading science journal such a PRL.” 文章发表隔天，Physical Review Focus 就介绍了该的工作。英国格拉斯哥大学的Padgett教授认为，这是一个对Abraham-Minkowski争议的“really creative contribution”。接着， Nature News，Physicsworld，Optics & Photonics Focus也相继介绍了该工作。目前，该工作已引起国际同行广泛关注。

透明介质中光动量的实验验证，它除了基础物理方面的意义外，实际上还暗示了一种过去尚未被注意的，激光表面破坏的新机制——来自Abraham动量的光压。这种光压有可能在激光诱导惯性约束受控聚变方面具有潜在应用。

2008年12月30日05时14分pm

纳米线及其器件是纳米科学和技术中的一个重要研究领域，Nature杂志在2006年发表的文章中将纳米线列为目前物理学五大前沿研究热点之一。

在国家杰出青年科学基金等的资助下，本实验室的李宝军教授研究小组在聚合物纳米线及其器件组装研究方面取得了进展。成果发表在纳米快报（Nano Lett. 2008，8, 2839-2843）上。

研究小组将用于地毯和服装的新型PTT聚合物材料用到光子学及其器件，借助显微操作缠绕技术，利用PTT纳米光纤组装了一系列结构超紧凑的、具有多个输入输出的MN 聚合物纳米光波导耦合分束器。该纳米分束器的器件结构十分紧凑，耦合区域的宽度在1到3 m之间，长度为几十微米。实验结果验证了器件具有良好的分光性能和低的损耗。PTT纳米光纤耦合分束器的分光性能对输入波长和信号的输入分支有很大的依赖性，通过改变输入波长和信号输入臂得到了不同的分光比。测量的器件附加损耗小于1 dB，本征损耗小于0.4 dB。因此，制作的光耦合分束器对于构筑未来的小型化器件、高密度集成光路和纳米网络是十分有用的。这种简易的缠绕方法也可以用来构筑其他纳米量级的光纤或线基的、具有可控螺旋结构的光子学器件和结构。

这项工作被Nano Lettt.审稿人评价为“解决了截至目前人们easily imagined but has been hard to demonstrate的难题”，“将对人们进行advanced experiments和新的超小型光子器件研究起到推动作用”。

该工作被邀请在2008年11月的国际会议（Photonics and Optoelectronics Meetings）上做了特邀报告。并被邀请为2009年3月的国际会议（Nanotech Insight 2009）的 Keynote Presentation。该成果还被Nature China选为研究亮点分别在Featured this month (2008 Sep)、Physics 2008 Research Highlights、Materials 2008 Research Highlights进行了报道。报道指出：Li and co-workers managed to make an 88 splitter by twisting eight fibres together, and the twisted region was only 15 m long — much smaller than those made using conventional methods such as photolithography. The ultracompact size of the splitters should make them ideal for tiny devices, and the simplicity of the approach is attractive for fast, cheap manufacturing of other photonic components。

论文：Xiaobo Xing, Heng Zhu, Yuqing Wang, and Baojun Li(通讯作者), “Ultracompact photonic coupling splitters twisted by PTT nanowires” Nano Lett. 8(9), 2839 (2008)

2008年12月30日05时11分pm

最近，光电材料与技术国家重点实验室的梁世东教授研究小组在碳纳米管场发射理论研究方面取得了进展，成果发表在物理评论快报（Phys. Rev. Lett.2008，101, 027602）上。

具有良好物理特性的碳纳米管是很有前景的场发射材料。但实验发现碳纳米管在高电流密度区域（20nA/ cm2-0.1μA/ cm2），I-V特性偏离传统的Fowler-Nordheim(FN)理论。FN线的斜率有10%-30%的偏离。这带来两个基本的物理问题：首先，碳纳米管的场发射有没有新的物理规律？其次，FN理论有可能不完全适用于碳纳米管，也就是说，对低维的场发射体有必要建立新的场发射理论。这成为当前场发射理论研究的热点之一。

传统的场致电子发射理论（FN）是基于金属的自由电子模型，它没有考虑发射体的能带结构和体系维度和尺寸的影响。基于碳纳米管的能带结构，梁世东教授的成果发展和推广了FN 理论，解析地给出碳纳米管场发射的场发射的电流-电压（I-V）方程。

该理论揭示了传统体金属材料与碳纳米管材料在场发射中的基本区别。由于碳纳米管具有准一维系统的普遍特征，推广的FN场发射方程（1）和（2）给出了准一维系统场发射的基本特征。梁教授的推广FN场发射理论可望能适用于其他的准一维材料的场发射。
研究成果发表在物理评论快报（Phys. Rev. Lett.），评审人对这篇文章给予较高的评价：
This is the first major step forward in the theory of field emission for over 50 years. It may well be valuable to the community, provided that the equations given are reliable.
I regard this paper as important in its specific field and of some interest to the wider community since it describes field emission using detailed atomic theory of carbon nanotubes.

该成果得到国家自然科学基金（No 10774194, No. 90306016, No. U0634002, No. 50572123）， 973国家基础研究计划（No. 2007CB935501),和中山大学高等学术中心（06P4-3）的资助。

2008年12月30日05时08分pm

最近，光电材料与技术国家重点实验室的杨国伟教授研究小组在纳米材料的实验和理论研究方面均获得最新进展。

该小组采用脉冲激光诱导液-固界面反应方法在国际上首次制备出具有紫色光发射的类C8结构的微-纳碳方块，这种结构被期待在微电子和光电子领域有重要应用前景。该工作在纳米快报（Nano. Lett. 2008，8 ,2570-2575）上发表后，很快被NPG （Nature Publishing Group）Asia Materials Website (A new online journal that highlights the best research published in the field of materials science by researchers in the Asia-Pacific region.) 的〈research highlight〉栏目以“Carbon cubes”为题用一个版面对该工作进行了评述。

同时，杨国伟教授小组在纳米快报（Nano. Lett. 2008，8, 2731-2737）报道了一个新的硅纳米结构的热氧化动力学理论，它突破广泛应用的Deal-Grove模型的基本假设,精确地描述了硅纳米线热氧化的物理过程。重要的是，这个理论是普适的，可以应用到各种金属或半导体纳米材料的热氧化。

2008年12月30日05时04分pm

传统上的磁体多数采用无机材料，如金属、金属氧化物等。自从上个世纪八十年代初，美国科学家Miller提出“有机磁体”的概念以来，因其轻便、可塑性强等特点，受到了材料界极大的关注。但是,有机磁体普遍存在相变温度较低、热稳定性差的缺点。因此，基于无机内核－有机外表的杂化磁体，即“分子磁体”，因其可结合无机—有机材料的优势, 近年来受到了广泛关注。其中，由无机—有机层形成的二维层状分子磁体，因其易于通过取代、嫁接等办法改变有机配体层，从而达到对其性质调控的目的而备受关注。目前对这一课题的主要研究主要集中在固定无机层，调控有机层的长度和成分从而该变该磁体的磁有序温度。然而研究表明，二维磁体的磁有序温度受层中无机成分影响大，而受层间距离影响较小。
中山大学光电材料与技术国家重点实验室的陈小明教授等人采用“固定有机层的距离，改变无机层中结构”的办法来调控二维磁体的磁有序温度，合成了系列锰氧无机层与有机羧酸层的磁体 [Adv. Mater. 2008, 20, 1534–153]。研究表明，该系列化合物的磁有序温度从5 K增加至42 K，与无机层中锰氧共边多面体个数相关联。值得指出的是，奈尔温度为42 K的磁性化合物已经达到对应的纯的无机材料Mn3O4的奈尔温度。