在各种材料中扩展固态纳米孔的制造方法在单分子检测、纳米流体设备和纳滤膜领域具有重要意义。鉴于此，中国科学院近代物理研究所的翟鹏飞和刘杰等展示了一种新的方法，在没有任何化学蚀刻工艺的情况下，使用单个快速重离子（SHI）在WO₃纳米片中直接制备尺寸和密度可控的亚10 nm纳米孔。

本文要点：

（1）通过选择不同电子能量损失（Se）的离子，可以在WO₃纳米片中产生尺寸为1.8-7.4 nm的纳米孔。

（2）当Se>20 keV/nm时，纳米孔的产生效率达到～100%，并且存在一个临界厚度，低于该厚度可以产生纳米孔。

（3）结合分子动力学模拟，我们提出由SHIs引起的瞬态熔融相的粘度和表面张力是形成纳米孔的关键因素。这种方法为在低粘度和表面张力的材料中制造固态纳米孔铺平了道路。

Lijun Xu, Ruslan A. Rymzhanov, Pengfei Zhai, Shengxia Zhang, Peipei Hu, Xuan Meng, Jian Zeng, Youmei Sun, and Jie Liu, Direct Fabrication of Sub-10 nm Nanopores in WO₃ Nanosheets Using Single Swift Heavy Ions, Nano Letters Article ASAP

DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00884

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.3c00884