IT之家 11 月 26 日消息，日常生活中，我們常會(huì)見到水龍頭的水柱在流速降低時(shí)斷成串珠狀的液滴，這就是 19 世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的一種典型的普拉托-瑞利不穩(wěn)定性現(xiàn)象，其廣泛存在于包括氣體吸附物、液體、聚合物以及熔融態(tài)金屬納米線等體系中。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書宏院士團(tuán)隊(duì)在一類銀基硫?qū)倩衔铮ˋg2E，E = S 或 Se）軟晶格離子晶體中發(fā)現(xiàn)了類似于傳統(tǒng)流體的普拉托-瑞利不穩(wěn)定性現(xiàn)象，并以此建立了受表面能與界面能共同調(diào)控的自限制化學(xué)轉(zhuǎn)化新方法，實(shí)現(xiàn)了一維周期性同軸異質(zhì)納米線的精準(zhǔn)普適合成，豐富和發(fā)展了無機(jī)納米異質(zhì)結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)合成方法學(xué)。
該研究成果已于 11 月 22 日以“Plateau-Rayleigh instability in soft-lattice inorganic solids”為題發(fā)表在《美國化學(xué)會(huì)志》上（IT之家附 DOI:10.1021 / jacs.4c11866）。
研究人員與中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)侯中懷教授、江慧軍副研究員團(tuán)隊(duì)合作，進(jìn)行了有限元分析與分子動(dòng)力學(xué)模擬研究。
有限元分析結(jié)果表明，該轉(zhuǎn)變過程受體系的表面能與界面能共同調(diào)控，隨著轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行，體系表面能升高，界面能降低，體系最終從亞穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱藷崃W(xué)穩(wěn)定態(tài)。
分子動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果顯示，相比于體相 Ag2S，亞納米厚的 Ag2S 薄層具有更高的離子擴(kuò)散速率，從而保證了晶格的流動(dòng)性。因此，在熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)的共同影響下，這類軟晶格無機(jī)固體表現(xiàn)出了類似于傳統(tǒng)流體的普拉托-瑞利不穩(wěn)定性行為。
官方表示，該工作拓展了無機(jī)固體中的瑞利不穩(wěn)定性概念，為制備納米顆粒以及具有明確組分、結(jié)構(gòu)、界面和空間排列的高階周期性納米結(jié)構(gòu)提供了嶄新思路，同時(shí)也為今后探索其它軟晶格固體（如鈣鈦礦等）中的類流體行為與可控圖案化提供了可能。
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