“从事科学研究是很酷的事”对话国际电化学学会田岛奖获得者美国加州大学圣克鲁兹分校陈少伟教授

科学上没有“最” 记者：您对纳米材料纳米颗粒的光电吸收等研究有重大的创新性研究，曾得到电化学国际荣誉，能不能给我们介绍这项技术的意义作用，对前沿科学发展推动作用等。 陈少伟：纳米材料指的是物质三维中至少有一维的尺寸在100纳米以下（人的头发直径大概是几十个微米，一个微米等于一千纳米）。我们知道，宏观物质的性能遵循经典力学（也就是牛顿力学），而原子分子则遵循量子力学。纳米材料的尺寸刚好介于宏观物质与原子分子之间，可以被认为是一种中间物质，它的物理与化学性能因此随着尺寸的变化有非常灵敏的变化，这是纳米材料的奇妙之处，与传统材料绝然不同。比如，同样化学组分的纳米材料随着尺寸的变化，颜色可以有明显的变化，这是因为内部的电子能级发生了变化，因此与光的作用也随之改变；同时，电子在纳米材料内部以及在纳米材料之间的转移也不一样。这两种过程是紧密相关的，都取决于材料的电子能级分布。研究材料的光电特性对实际应用有重要意义，比如催化剂的设计、纳米电子器件的组装、化学与生物检测、燃料电池、太阳能电池等等，因为电子转移是最基本的物理过程，而光是最容易得到的能量驱动。