【前言】

    2017年已經(jīng)到來，要立新年Flag的朋友們注意啦，可有打了雞血，發(fā)了狀態(tài)？讓我們不忘初心，繼續(xù)前進(jìn)，再次回首，也算一個(gè)告別儀式，開啟智慧的眼眸，一起來看看2016年Nature Materials封面里的材料故事吧。

    【成果速覽】

    2016年1月刊：拓?fù)淙毕莸?ldquo;魅惑”—實(shí)現(xiàn)雙親分子自組裝

    威斯康星大學(xué)麥迪遜分校Nicholas L. Abbott（通訊作者）等人報(bào)道在液晶中通過拓?fù)淙毕輨?chuàng)造的納米環(huán)境可選擇性的引發(fā)具缺陷雙親分子的自組裝，成為自組裝模板。這較其他大分子模板如聚合物-表面活性劑來說，液晶中的拓?fù)淙毕菔羌S、動(dòng)力學(xué)及可重構(gòu)模板于一體，可實(shí)現(xiàn)分子自組裝過程的直接調(diào)控。

    封面文章：Topological defects in liquid crystals as templates for molecular self-assembly（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/NMAT4421）

    2016年2月刊：自旋的插足，石墨烯更非凡

    斯圖加特大學(xué)的Christian Cervetti和Lapo Bogani（共同通訊作者）等人通過研究石墨烯分子磁體經(jīng)典和量子動(dòng)力學(xué)，揭示了自旋-石墨烯相互作用，以新的模型將石墨烯聲子、自旋以及狄拉克費(fèi)米子量化耦合起來。這洞察了自旋與石墨烯間的相互作用，為石墨烯納米器件的電子自旋操控建立了理論基礎(chǔ)。

    封面文章：The classical and quantum dynamics of molecular spins on graphene（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/NMAT4490）

    2016年3月刊：利用CVD制備MOF薄膜！

    魯汶大學(xué)Rob Ameloot（通訊作者）等人利用化學(xué)氣相沉積方法在基底上合成出一種典型的微孔MOF材料—ZIF-8薄膜，不僅具有均一可控的厚度，同時(shí)還具有高深寬比。

    封面文章：Chemical vapour deposition of zeolitic imidazolate framework thin films（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4509）

    2016年4月刊：超強(qiáng)玻璃碳出世，可以和鋼鐵談一談了

    卡爾斯魯厄理工學(xué)院J. Bauer（通訊作者）等人通過熱解聚合物微晶格，制備出超強(qiáng)玻璃碳納米晶格，成為極具潛力的輕質(zhì)機(jī)械超材料，小小身體，展現(xiàn)非凡能力，抗壓強(qiáng)度可高達(dá)3 GPa，非常接近玻璃碳的理論強(qiáng)度。

    封面文章：Approaching theoretical strength in glassy carbon nanolattices（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4561）

    2016年5月刊：原子級操控—量子點(diǎn)固體載流子的局域化

    康奈爾大學(xué)Tobias Hanrath（通訊作者）等人通過整合結(jié)構(gòu)分析、輸運(yùn)測量和電子結(jié)構(gòu)計(jì)算，發(fā)現(xiàn)在通過PbSe納米晶定向附著形成的超晶格中，納米晶的尺度變化以及外延連接的寬帶對載流子局域化有著重要的影響。分析表明，通過優(yōu)化點(diǎn)和點(diǎn)之間的鍵合從而實(shí)現(xiàn)完全的離域是可能的。這也進(jìn)一步推動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)測準(zhǔn)2D量子點(diǎn)固體的性能研究。

    封面文章：Charge transport and localization in atomically coherent quantum dot solids（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/NMAT4576）

    2016年6月刊：可生物降解支架—植入人體這件事no problem！

    多倫多大學(xué)的Milica Radisic（通訊作者）等人用有特定圖案的聚合物薄片組合成了三維血管系統(tǒng)，然后再“注入”細(xì)胞就得到了各種組織。他們用這種方法得到的肝臟和心臟組織中的血管能運(yùn)輸相關(guān)的治療藥物，并且很容易將血管與小鼠組織中的血管結(jié)合。這種支架有望于用在組織再生方面。

    封面文章：Biodegradable scaffold with built-in vasculature for organ-on-a-chip engineering and direct surgical anastomosis（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4570）

    2016年7月刊：探索α-RuCl3上的量子自旋液體行為

    橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室A. Banerjee和S. E. Nagler（共同通訊作者）等人利用非彈性中子散射表征，證實(shí)α-RuCl3的蜂巢晶格近似于實(shí)現(xiàn)Kitaev蜂巢拓?fù)淞孔幼孕后w。所測量值確定其強(qiáng)自旋軌道耦合與低溫磁性有序匹配與量子自旋液體的預(yù)測性質(zhì)十分相近。

    封面文章：Proximate Kitaev quantum spin liquid behaviour in a honeycomb magnet（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4604）

    2016年8月刊：高溫合金發(fā)力—TiAl的絕殺

    南京理工大學(xué)材料陳光教授與香港城市大學(xué)C. T. Liu（共同通訊作者）等人通過定向凝固的方法，制備出層狀取向可控的Ti-45Al-8Nb單晶。900度下，其屈服強(qiáng)度保持了較高水準(zhǔn)為637Mpa，韌性8.1%。與目前商用的4822合金的650-750度使用溫度相比，該合金的使用溫度具備增長到900度的潛力，抗蠕變性能也優(yōu)于前者。

    封面文章：Polysynthetic twinned TiAl single crystals for high-temperature applications（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4677）

    2016年9月刊：發(fā)現(xiàn)高溫超導(dǎo)體FeSe/SrTiO3的拓?fù)溥吘墤B(tài)

    清華大學(xué)的劉鋒、馬旭村和中科院物理所周興江（共同通訊作者）等人通過第一性原理、掃描隧道譜和角分辨光電子能譜實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)二維單層FeSe超導(dǎo)體在能量帶隙約40?meV，費(fèi)米水平下M點(diǎn)表現(xiàn)出一維的拓?fù)溥吘墵顟B(tài)。這是SrTiO3基底上的單層FeSe實(shí)現(xiàn)拓?fù)浜统瑢?dǎo)態(tài)的共存。

    封面文章：Topological edge states in a high-temperature superconductor FeSe/SrTiO3（001） film（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4686）

    2016年10月刊：構(gòu)筑出多尺度金屬超材料！

    弗吉尼亞理工學(xué)院的Xiaoyu Zheng（通訊作者）等人利用高精度大面積的增材制造技術(shù)，成功制備出微觀尺度橫跨七個(gè)數(shù)量級（從納米到厘米）且每個(gè)尺度結(jié)構(gòu)特征都不同的三維構(gòu)筑超材料。在大尺度下，材料的拉伸彈性可以超過20%，這在其他與之成分相同的脆性材料體系中還未被發(fā)現(xiàn)。另外，材料的比強(qiáng)度接近一個(gè)恒定值。隨著材料的結(jié)構(gòu)整體尺寸接近至幾十厘米，這種具有獨(dú)特納米結(jié)構(gòu)的超材料有望在一系列領(lǐng)域獲得應(yīng)用。

    封面文章：Multiscale metallic metamaterials（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4694）

    2016年12月刊：揭示2D PbSe超結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制

    烏德勒支大學(xué)Daniel Vanmaekelbergh（通訊作者）等人利用原位X射線散射、離位電子顯微鏡及Monte Carlo模擬揭示了具立方幾何形的2D PbSe超結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制。并觀測到在液/氣界面納米晶的吸附作用伴隨著六邊形納米晶單層的形成。

    封面文章：In situ study of the formation mechanism of two-dimensional superlattices from PbSe nanocrystals（Nat. Mater.，2016，DOI：10.1038/nmat4746）