一種技術(shù)的出現(xiàn)要想延續(xù)其生命長(zhǎng)度，必須經(jīng)歷不斷進(jìn)化和發(fā)展的過(guò)程，通過(guò)科學(xué)研究和應(yīng)用實(shí)踐，從中延展出更多可供開(kāi)發(fā)的空間。正是這種不斷前行和進(jìn)步的力量，才帶來(lái)人類(lèi)的不斷進(jìn)步。以原子層沉積（ALD）為例，這是1977年芬蘭Tuomo Suntola博士發(fā)明的薄膜沉積技術(shù)，他利用ZnC12和H2S來(lái)沉積ZnS薄膜用于電致發(fā)光器件。

　　如今，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了ALD更多的應(yīng)用可能性，比如利用其技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，可設(shè)計(jì)新型高效納米催化劑，并可精確地調(diào)控催化劑的尺度和表/界面結(jié)構(gòu)。中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所覃勇研究員帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)，利用ALD制備出一種多重限域的Ni基加氫催化劑。

　　“與未限域的催化劑相比，多重限域的Ni基催化劑對(duì)于肉桂醛以及硝基苯的加氫反應(yīng)的活性、穩(wěn)定性得到顯著的提高?！瘪聻橛浾呓榻B道。眾所周知，催化是借助于催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行調(diào)控的化學(xué)過(guò)程。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的諸多方面，尤其是能源轉(zhuǎn)化和環(huán)境治理，如石油煉制和汽車(chē)尾氣處理等方面，催化正發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。覃勇的研究具有普適性，可以用來(lái)合成其他體系的限域催化劑用于催化不同的反應(yīng)，為未來(lái)高效納米催化劑的設(shè)計(jì)提供了指導(dǎo)。

　　懷揣科研報(bào)國(guó)夢(mèng)想的覃勇并沒(méi)有選擇留在福利優(yōu)厚的歐洲，而是選擇回國(guó)，來(lái)到中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所工作，并入選中國(guó)科學(xué)院“百人計(jì)劃”和山西省“百人計(jì)劃”，被聘為山西特聘專(zhuān)家。正是因?yàn)閷?duì)科研工作兢兢業(yè)業(yè)的態(tài)度，覃勇在行業(yè)中一路深耕，取得了不少成就，在A(yíng)ngew. Chem. Int. Ed.、Nano Lett.、Adv. Funct. Mater.、Small、ACS Nano等知名國(guó)際期刊已發(fā)表SCI論文60多篇。

　　覃勇在A(yíng)LD方面的研究成果尤其令業(yè)內(nèi)同行稱(chēng)贊。其中，在催化應(yīng)用領(lǐng)域，利用ALD制備了尺寸均一、可控的Cu納米粒子，催化乙炔CVD生長(zhǎng)得到高純度（近100%）的碳納米螺旋。通過(guò)同時(shí)采用有機(jī)和無(wú)機(jī)原料并以新的沉積序列方式合成了新型的含鈦有機(jī)—無(wú)機(jī)雜化膜，熱處理去掉有機(jī)部分后得到了具有可見(jiàn)光響應(yīng)的摻氮多孔TiO2，并通過(guò)改變有機(jī)原料分子的長(zhǎng)度或體積實(shí)現(xiàn)了多孔材料的孔尺寸調(diào)控。通過(guò)在TiO2納米管上沉積聚酰亞胺薄膜，經(jīng)過(guò)熱處理得到碳膜超薄包覆的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)1nm厚的碳膜能使TiO2納米管光電化學(xué)分解水性能提高6倍，為制備穩(wěn)定、高效的光電化學(xué)電極材料提供了新思路。在電化學(xué)傳感領(lǐng)域，通過(guò)在SiC粒子上沉積NiO納米粒子，發(fā)現(xiàn)其葡萄糖傳感靈敏度比普通浸漬法制備的產(chǎn)物提高數(shù)倍，線(xiàn)性檢測(cè)范圍寬，抗干擾性好。

　　在碳管、石墨烯改性方面，采用具有特殊共軛結(jié)構(gòu)的有機(jī)分子為原料，首次在未經(jīng)任何表面活化的碳管、石墨烯表面實(shí)現(xiàn)了聚合物均勻包覆，可避免對(duì)碳材料自身物理性質(zhì)的破壞，是一種碳納米材料表面功能化的新方法。

　　在新型納米吸波材料的設(shè)計(jì)方面，他們首次用ALD在碳納米螺旋、石墨烯等納米材料上沉積磁性涂層，改善阻抗匹配、增加磁損耗，使材料的吸波性能得到大幅改善。

　　納米材料和器件的快速發(fā)展，引發(fā)了對(duì)高精度、高質(zhì)量新技術(shù)的關(guān)注，ALD以其特有的優(yōu)勢(shì)成為研發(fā)的熱點(diǎn)，也為其在各行業(yè)中的應(yīng)用提供了可能。相信隨著覃勇團(tuán)隊(duì)的不斷深入探索，一定會(huì)讓ALD在諸多領(lǐng)域綻放更多光彩。（周詹）