《科學(xué)時(shí)報(bào)》合肥3月12日訊(記者彭德建 通訊員裘桂英)中國(guó)科技大學(xué)錢(qián)逸泰院士和他的助手多年致力于納米材料化學(xué)制備的新技術(shù)、新方法的研究，建立和發(fā)展了一種溶劑熱合成技術(shù)，并成功地在較低的溫度下制備了多種納米非氧化物材料。從而使人們更好地研究納米非氧化物材料的物性成為可能，并為其應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。前不久，這一成果已獲2001年度國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。
非氧化物納米(如氮化物、硫化物、硼化物、碳化物等)功能材料由于具有許多優(yōu)異的特性，在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用極其廣泛，幾乎滲透到各行各業(yè)，成為許多關(guān)鍵部件的基礎(chǔ)材料。但制備非氧化物不是一件易事。傳統(tǒng)的方法是由金屬和非金屬或氫化物經(jīng)高溫反應(yīng)制得。這類(lèi)方法有很大的局限性。20世紀(jì)后期，國(guó)際上已開(kāi)始用自蔓延高溫合成、高溫固相置換反應(yīng)、金屬有機(jī)化合物熱分解(分子前驅(qū)物法)以及水熱合成等技術(shù)來(lái)制備非氧化物。但這些方法由于種種原因(如：所得產(chǎn)物含雜質(zhì)較多；有些金屬氧化物合成難度大，價(jià)格貴；有的應(yīng)用面窄，反應(yīng)物對(duì)水敏感等)，均達(dá)不到人們理想的要求。于是，發(fā)展較為溫和的合成技術(shù)，在相對(duì)低的溫度下制備這些在水溶液中難以獲得的非氧化物納米材料就成為科學(xué)家追求的新目標(biāo)。
錢(qián)逸泰院士等經(jīng)多年的研究、實(shí)踐，將國(guó)內(nèi)外科學(xué)家通常用于制備分子篩的溶劑熱合成方法，發(fā)展到在有機(jī)溶劑體系中實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)化學(xué)反應(yīng)，以制備各種納米非氧化物材料。這一技術(shù)基本原理與水熱合成類(lèi)似，不過(guò)它是以有機(jī)溶劑代替水作為媒介，在密封體系(高壓釜)中實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)。到目前為止，他們已成功地制備了GaN，InAs，InP，BN(III-V族)，金剛石、碳納米管，SiC，Si3N4及CdSe，CdS(II-V族)等重要的非氧化物納米材料。從而創(chuàng)造性地發(fā)展了有機(jī)相中的無(wú)機(jī)合成化學(xué)，大大降低了非氧化物納米晶材料的合成溫度和壓力。
國(guó)內(nèi)外同行們說(shuō)：由于亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)是當(dāng)前物理、化學(xué)、材料科學(xué)與地球科學(xué)等領(lǐng)域中重要的研究方向。在溶劑熱條件下超高壓巖鹽相GaN、金剛石、立方氮化硼等重要亞穩(wěn)相納米晶的形成，使得溶劑熱合成技術(shù)有著良好的發(fā)展前景。
近年來(lái)，他的實(shí)驗(yàn)小組已在《科學(xué)》等國(guó)際雜志上發(fā)表文章95篇，其中57篇被《科學(xué)》、《自然》等相關(guān)學(xué)科的重要雜志引用241次。《科學(xué)》雜志評(píng)價(jià)苯熱合成納米GaN的工作為“激動(dòng)人心的研究結(jié)果”，并認(rèn)為“從此溶液熱合成技術(shù)可能因此發(fā)展成為重要的固體合成技術(shù)”。美國(guó)《化學(xué)與工程新聞》雜志，則用“稻草變黃金——從CCl4到金剛石”為標(biāo)題，高度評(píng)價(jià)了用上述技術(shù)合成金剛石的工作。