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隨著材料的尺寸接近納米，原子的很大部分都位于表面。量子點作為一種半導體納米晶體，其應用范圍包括顯示器以及太陽能電池等。人們通常認為它們的表面原子不如晶體內部的原子穩定，晶體內部被描述為具有正表面能。

有鑒于此，加州大學伯克利分校A. Paul Alivisatos等使用量熱法表征發現多種量子點的表面能是負值，這說明表面原子比內部原子更穩定。

主要內容

（1）

在InP/ZnS核殼納米晶觀測發現負的表面能和負的界面能，這個結果有著廣泛的意義。首先，負的表面能說明納米晶可能比塊體晶體的熱力學角度更加穩定，其次許多關于計算納米粒子表面能的相關研究需要再次進行評估，最后消除了納米粒子不穩定的錯誤假定。

（2）

作者將這種負表面能歸因于表面原子緊密結合的表面分子。本文研究改變了對這些納米材料的熱力學穩定性的基本理解。

參考文獻

Jason J. Calvin, Amanda S. Brewer, Michelle F. Crook, Tierni M. Kaufman and A. Paul Alivisatos, Observation of negative surface and interface energies of quantum dots, PNAS 2024, 121 (18) e2307633121

DOI: 10.1073/pnas.2307633121

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2307633121