由多段異質(zhì)材料納米線(xiàn)與納米管聯(lián)結組成的納米結構，是納米光電子器件的重要組成單元，同時(shí)，這種結構在條形編碼、光學(xué)讀出、生物、催化、自組裝和磁操縱等方面有廣泛的應用前景。此前，人們雖然構筑了由多種納米材料(結構)組成的異質(zhì)納米結構。例如：金屬/聚合物、半導體/半導體、金屬/半導體和金屬/金屬等材料組成的異質(zhì)結納米線(xiàn)，金屬/金屬納米管異質(zhì)結構，碳納米管/納米線(xiàn)異質(zhì)結構，以及“樹(shù)狀”形貌的納米線(xiàn)異質(zhì)結構等，但是，這些研究尚不能有效的控制異質(zhì)結構的形貌、不同部位的幾何結構(管或線(xiàn))與成分，而這對于構筑具有多功能的納米器件與系統具有極其重要的意義。

　　最近，中科院固體物理所孟國文小組在“多段異質(zhì)納米線(xiàn)與納米管組成的分支結構”研究方面取得進(jìn)展。首先，科研人員以分支形貌孔的氧化鋁為模板，采用電沉積(生長(cháng)納米線(xiàn))與化學(xué)氣相沉積技術(shù)(生長(cháng)納米管)結合，獲得了四種由納米線(xiàn)/納米管聯(lián)結組成的復雜分支結構。在此基礎上，他們在化學(xué)氣相沉積前，用選擇腐蝕技術(shù)腐蝕掉一小段納米線(xiàn)，緊接著(zhù)在納米線(xiàn)的兩端生長(cháng)納米管，從而筑了三種由納米管/納米線(xiàn)/納米管組成的三段異質(zhì)分支納米結構。在上述這些結構中，組成納米線(xiàn)的材料既可以是磁性和非磁性純金屬材料，也可以是其它能用電沉積方法獲得的材料。例如，半導體硫化鎘，磁性鈷鉑、鎳鈷合金等。就復雜結構中的納米管而言，既可以是用化學(xué)氣相沉積法生長(cháng)的碳納米管和硅納米管，也可以是用溶膠-凝膠法獲得的氧化硅納米管。并且，在納米管/納米線(xiàn)/納米管三段結構中，位于兩端部的納米管既可以由同種材料組成，也可以由不同材料組成。 這些“多段異質(zhì)納米線(xiàn)與納米管組成的分支結構”，在納米電子學(xué)、納米器件以及納米系統等領(lǐng)域有廣泛的前景。

　　上述研究成果撰寫(xiě)的論文在A(yíng)ngew. Chem. Int. Ed.網(wǎng)絡(luò )版發(fā)表后，很快被Nature China作為Research Highlights以標題“Nanoelectronics: Now at a junction”報道。最近，該論文發(fā)表在A(yíng)ngew. Chem. Int. Ed. 48 (39), 7166-7170 (2009)上。同時(shí)，這篇文章被選為該期的四篇重要論文之一，在扉頁(yè)上也對本文作了簡(jiǎn)要介紹。

多段異質(zhì)納米管與納米線(xiàn)組成的分支形貌結構示意圖	構筑的納米結構之一(Y-SiNT/2AuNWs/2CNTs)，其中(a)為構筑的流程圖，(b)為表征結果。