由耶瓦斯基勒大学主办 图a:34原子银-金簇的线性聚合物的可视化，簇间金属-金属键在水平方向(金:橙色，银:绿色，配体分子(乙炔基金刚烷)用灰色棒显示)
图b:显示了在围绕水平轴旋转90度的视图中金属原子在簇聚合物中的堆积
学分:彭源/厦门大学 吉瓦斯基拉大学(芬兰)和厦门大学(中国)的研究人员发现了一种用纳米尺寸的34原子银-金金属间化合物簇制造功能性宏观晶体材料的新方法
该团簇材料具有高度各向异性的导电性，在一个方向上是半导体，在其他方向上是电绝缘体
材料的合成及其电性能在厦门进行了研究，材料的理论表征在日本进行
这项研究于2020年5月6日在线发表在《自然通讯》上
金属簇是通过湿化学方法合成的，在甲醇和氯仿或二氯甲烷的混合物中加入金、银盐和乙炔基金刚烷分子
所有的合成都产生了具有相同原子结构的相同的34原子银-金簇，但是令人惊讶的是，在溶液中形成簇并生长由簇的排列聚合链组成的人发厚的单晶之后，使用二氯甲烷/甲醇溶剂引发了聚合反应
晶体在聚合物方向上表现为半导体材料，在交叉方向上表现为电绝缘体
这种行为产生于聚合物方向上的金属-金属原子键合，而在交叉方向上，金属簇通过乙炔基金刚烷层彼此隔离
通过使用密度泛函理论的计算机密集模拟对团簇材料的理论建模预测该材料具有1
3电子伏特用于电子激发
这一点通过测量布局中的光吸收和电导率得到了证实，在布局中，我们将单晶作为场效应晶体管的一部分进行安装，这显示了材料的p型半导体特性
与横向相比，沿聚合物方向的电导率约为1800倍
“我们非常惊讶地观察到，聚合物的形成可以通过改变溶剂分子的简单方法来控制
领导这项实验工作的厦门大学的郑南峰教授说:“我们可能是侥幸发现了这一点，但我们希望这一结果能在未来用于设计具有所需功能的分级纳米结构材料。”
“这项工作展示了一个有趣的例子，说明如何在自下而上的纳米材料合成中设计宏观材料特性
这种材料的理论建模相当具有挑战性，因为我们必须建立一个大规模的模型来说明聚合物晶体的正确周期性
为此，我们从使用欧洲一些最大的超级计算机中获益匪浅，”领导这项理论工作的、来自依瓦斯基拉大学的学院教授汉努·哈基宁说
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