
【化】 surface reconstruction
surface; exterior; facade
【化】 surface
【医】 superficies; surface
again; layer; repeat; scale; weight
【计】 repetitive group
【医】 hyper-; weight; wt.
compose; construct; fabricate; form; make up
【机】 groove
表面重构(Surface Reconstruction)是指材料表面原子在热力学平衡状态下自发调整排列方式的现象,常见于金属、半导体等晶体材料。这一过程通常由表面原子为降低系统自由能而重新排布形成。从原子层面看,表面原子通过改变键长、键角或形成新的周期性结构,形成与体相不同的稳定构型。
在半导体领域,硅(111)表面的7×7重构是最典型案例,其通过二聚化作用和堆垛层错形成复杂原子排列,显著改变表面电子态密度。金属表面如铂(110)则常出现缺失行重构,这种周期性原子缺失结构可提升催化活性。
根据剑桥大学表面科学实验室的研究,表面重构程度可通过低能电子衍射(LEED)和扫描隧道显微镜(STM)精确表征。美国化学会《化学评论》期刊指出,控制表面重构已成为设计高效电催化剂的重要手段,例如通过应力调控优化氧还原反应活性。
表面重构是指材料表面的原子或分子为降低能量而发生的结构重组现象,其排列方式与材料内部(体相)存在显著差异。这种现象广泛存在于金属、半导体、共价晶体(如金刚石)和高分子材料中,对材料性能有重要影响。
通过调控表面重构,可定向设计材料的化学活性、机械强度等功能,在智能材料、生物医学器件等领域具有广阔前景。
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