澳门十大电子正规游戏网站王建波、郑赫课题组近期在室温氧空位迁移机理研究中取得重要进展，揭示了氧化铜纳米线中氧空位的可逆迁移诱导的滞弹性形变机理。相关研究成果以“Room-temperature oxygen vacancy migration induced reversible phase transformation during the anelastic deformation in CuO”（氧化铜滞弹性形变过程中室温氧空位迁移诱导的可逆相变）为题发表在《Nature Communications》（《自然·通讯》）上。武汉大学物理科学技术学院、电子显微镜中心和高等研究院为第一署名单位及唯一通讯作者单位，澳门十大电子正规游戏网站博士生李雷和陈国旭佳为论文共同第一作者，王建波教授、郑赫副教授为通讯作者。
经典的位错理论认为室温下材料的力学行为主要由线缺陷（位错）及面缺陷（孪晶、晶界等）决定，而点缺陷在室温力学形变中所扮演的角色往往被“忽略”。在前期相关工作的基础上（Phys. Rev. Lett. 109: 225501 (2012)；Phys. Rev. Lett. 123: 216101 (2019)），王建波课题组利用原位电子显微技术，研究了CuO纳米线在弯曲应力作用下的原子尺度滞弹性形变过程。发现室温下应力梯度可诱导氧空位（点缺陷）的快速迁移，而氧空位在压应力一侧的聚集导致缺氧相Cu3O2的形核，引起滞弹性应变；在应力撤去后，伴随着氧空位的可逆迁移，相变过程是可逆的，对应滞弹性应变的回复。进一步结合第一性原理计算阐明了原子尺度氧空位迁移机制。研究结果丰富了对低维材料力学行为的认知，为相关体系（如Cu-O基高温超导）的物性调控提供参考。
CuO纳米线的滞弹性（a-c）以及常温氧空位迁移机理（d-f）
该研究受到国家自然科学基金、湖北省自然科学基金及江苏省自然科学基金的项目资助。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-021-24155-z
