从 “看见” 到 “构筑”：我国团队用 STM 合成新型分子碳材料

摘要：

近日，同济大学材料科学与工程学院许维教授科研团队，在分子碳材料研究领域取得了重要突破。他们借助扫描隧道显微镜（STM）的原子级操纵能力，成功在固体表面合成出一系列全新的分子碳结构。

过去几十年，科学家虽能通过 STM “看见” 单个原子，还能高精度操控原子位置，但要用这一 “原子之笔” 精准构筑相对复杂的碳结构，一直是不小的挑战。而许维团队创新性地把 STM 原子操纵技术和表面化学反应机理结合起来，就像在纳米级的 “平整舞台” 上，用 STM 探针当 “笔尖”，一步步操纵单个原子与分子，可控地让化学键断裂、生成。这种方法不仅能造出常规化学手段难获得的碳结构，还能实时观察它们的生成过程。

这一成果，标志着我国在分子碳材料原子构筑与表面化学反应调控领域迈出关键一步，也为未来碳基纳米器件、量子材料和能源催化等前沿应用开辟了新道路。