近日，我校物理与电子工程学院段满益博士与中国科学院上海应用物理研究所高嶷研究员课题组和浙江大学电子显微镜中心的王勇教授课题组合作，以四川师范大学为第一单位，以段满益为第一作者，在Angew. Chem. Int. Ed.上发表了题为“Reconstruction of Supported Metal Nanoparticles in Reaction Conditions”的学术论文。 Angew. Chem. Int. Ed.是国际顶级学术期刊，是SCI一区TOP杂志，影响影子为12.102。

研究发现，对于结构决定性质的纳米金属颗粒而言，如何准确预知不同环境下的结构性质是亟待解决的科学问题，也是当前的研究难点。

段满益博士课题组首先结合Wulff?Kaischew模型、Langmuir吸附模型与第一性原理计算，构建了能够定量多尺度准确描述负载纳米金属颗粒在不同反应环境中结构变化的原创模型。该模型能够给出包含界面结构变化的原子级别结构信息，提供了可以和实验进行直观比较的理论预测结果。并通过先进原位环境电镜对负载在SiTrO₃（110）表面的Pt纳米颗粒在不同氢气环境下的稳定形貌进行了原子级别的实时实验研究。通过不同温度、气氛压强和颗粒接触面的比较，理论预测与实验观察结果呈现出良好的一致性，达到定量水准。本工作揭示了反应环境中动态变化的金属纳米颗粒与衬底之间的界面作用及气氛作用，为负载型金属颗粒的应用奠定了基础。

ZnO负载的Cu纳米颗粒在不同反应环境下的结构相图

段满益博士的工作得到了国家自然科学基金委、科技部、教育部、四川省科技厅、上海市自然科学基金、中科院青促会以及NSFC-广东联合基金（第二期）超级计算科学应用研究专项、国家超级计算广州中心、天津中心、上海超算中心、和深圳超算中心的共同资助和支持。

论文链接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/anie.201800925