根據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道，美國(guó)科學(xué)家研制出了一種新的材料合成方法，可以更好地控制合成材料的幾何形狀和化學(xué)成分。使用這種方法合成的新材料如能很好地結(jié)合無(wú)機(jī)材料的功能，將有望用于制造新一代太陽(yáng)能電池、催化劑以及光子晶體。 TflS@Z7C  
　　美國(guó)能源部下屬阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室納米尺度材料和能源系統(tǒng)分部的化學(xué)家杰夫·伊拉姆和納米科學(xué)家賽思·達(dá)寧開(kāi)發(fā)出了一種名為“連續(xù)滲透合成（SIS）”的技術(shù)，使用該技術(shù)，科學(xué)家可以用一塊由嵌段共聚物大分子組成的薄膜作為模板，制造出具有各種形狀和圖案的材料。 T E&Q6  
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　　這種新方法是原子層沉積（ALD）技術(shù)的擴(kuò)展，ALD是阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家廣泛使用的一種材料合成技術(shù)，可以將物質(zhì)以單原子膜的形式一層一層地鍍?cè)诨�底表面。而SIS不需要像ALD那樣層層鋪設(shè)不同納米材料組成的薄膜，只需使用嵌段共聚物作為基座即可。 7vpN6YP  
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　　達(dá)寧表示，這種新方法可制造出僅由ALD技術(shù)或嵌段共聚物無(wú)法制造出的材料，也可更好地控制所制造材料的幾何形狀和化學(xué)成分。 &[ u6oAR  
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　　達(dá)寧解釋道，新技術(shù)的成功要?dú)w功于嵌段共聚物獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)。每個(gè)嵌段共聚物由兩個(gè)化學(xué)性質(zhì)不同的子單元組成，例如，一個(gè)子單元可能具有親水性而另一個(gè)單元可能排斥水，因此，嵌段共聚物可被看成一對(duì)分子“雙胞胎”，其中一個(gè)分子在說(shuō)話，而另外一個(gè)分子在安靜地傾聽(tīng)。如果將很多這樣的分子“雙胞胎”放在一個(gè)房間內(nèi)，物以類聚，談話的分子會(huì)靠近談話的分子，而傾聽(tīng)的分子會(huì)接觸傾聽(tīng)的分子，但它們不可能完全隔離開(kāi)，而是分群聚集在房間的不同角落，正是這種“行動(dòng)”讓研究人員獲得想要的幾何形狀。 45)ogg2  
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　　使用這種嵌段共聚物作為原始襯底，再加上新研發(fā)的SIS技術(shù)，就能形成具有不同形狀的材料（從球形到圓柱形再到曲面）。新材料的物理和化學(xué)性質(zhì)取決于嵌段共聚物的化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)如何與ALD技術(shù)的化學(xué)性質(zhì)相互作用，這使得研究人員可以比之前更精準(zhǔn)的方式來(lái)控制材料的合成。不過(guò)，盡管存在著多種嵌段共聚物，但通常它們的應(yīng)用不如無(wú)機(jī)材料那樣廣泛。達(dá)寧表示，科學(xué)家面臨的挑戰(zhàn)是將這些嵌段共聚物的自組裝特性同無(wú)機(jī)材料的功能性結(jié)合在一起。 MLt'YW^  
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　　研究人員認(rèn)為，采用SIS技術(shù)制造出來(lái)的材料將有助于提高太陽(yáng)能電池的效率，降低其成本。