11月13日下午，由山东大学研究生院、党委研究生工作部主办，2021年第115期 (总第1104期) “稷下风”研究生学术讲坛在腾讯会议顺利举行。南方科技大学助理教授，博士生导师的杨烽老师应邀，为师生带来题为“碳纳米管结构可控合成与原子尺度原位研究”的精彩学术报告。研究生院、党委研究生工作部的韩笑晨担任主持人。

杨老师在报告中向同学们介绍了他在碳纳米管结构可控合成与原子尺度原位部分研究成果。杨老师从单壁碳纳米管可控合成方法开始介绍，解释了其是根据分散剂结构复杂、分离机制不明确；以及需要结合复杂的分离技术、效率低等缺点这一研究背景展开的。制备具有自主知识产权的碳纳米管手性分离方法，由于π键强的相互作用，难以拆分，面临结构分离的瓶颈，杨老师的团队想出从碳管内腔的结构和性质出发，调控管管间相互作用。

杨老师接下来为我们介绍了基于多酸团簇先于组装的单壁碳纳米管结构分离，由于碳管与多酸相互作用以及以及电子转移依赖于管径可以分析出管壁向多酸转移电子，削弱了管束之间的π键强相互作用；并且恰好匹配团簇的碳管相互作用最强。选择性分离特定带隙半导体性碳纳米管，具有金属性管极化率大，易聚集沉淀。在1.4nm半导体性碳管的内腔与1nm多酸相互作用（电子转移）最大，优先被拆分。由于碳管管径（带隙）可调可以选择不同形貌的多酸团簇。与碳管相互作用弱的团簇被超声优先脱除；碳管被选择性包覆、拆分。

在报告的第二部分杨老师为我们介绍了原子尺度团簇催化剂的原位动态演变，其中极端高温环境团簇催化剂的演变规律与异原子在金属催化剂中的动态行为引起了杨老师团队的关注。于是他们探究了单壁碳纳米管可控催化生长机制与金属-载体强相互作用调控金属间化合物结构。最后杨老师为我们做了小结：利用分子团簇与单壁碳纳米管内腔、外壁电子相互作用调控管间作用力，选择性分离特定带隙和手性碳纳米管。利用原位环境球差电镜可以揭示纳米团簇在高温环境中的动态演变规律，为设计催化剂提供原子尺度的依据。

在提问环节，同学们踊跃发言，现场气氛热烈，同学们从应用与反应条件出发进行提问，例如反应是否会产生有毒害的主副产物以及反应是否需要极高的反应温度，杨老师与之讨论，更是使同学们受益匪浅。在热门的芯片应用方面，杨老师给同学们耐心细致地进行了举例、解答。