厦大等高校《Nature》论文成果遭网友挑战，作者回应有理有据

2020 年 10 月 14 日，厦门大学等多单位的研究人员在《Nature》杂志上发表了一篇题为 “Surface coordination layer passivates oxidation of copper” 的研究成果。该研究的通讯作者来自厦门大学、北京大学等高校。

研究指出，通过在铜表面构建表面配位层可钝化铜的氧化。这一成果对于解决铜材料易氧化的问题具有重要意义，有望提升铜在众多领域的应用性能与寿命。

然而，文章发表后引发网友讨论。网友 Mecinus barbarus 认为，论文中的 STM/AFM 数据更像是氧覆盖层，而非所宣称的甲酸盐覆盖层。其依据为：‘甲酸盐’层图像结构与已知表面氧化物相的 c (6x2) 结构相同，且在超高真空退火条件下甲酸盐保留在表面与早期程序升温脱附（TPD）结果不一致，甲酸在约 420K 时脱附，使表面恢复 c (6x2) 结构，且退火过程的 STM 研究表明甲酸脱除后 c (6x2) 结构仍存在。从制备条件看，样品在 STM 研究前经过高温长时间退火等步骤，在此过程中甲酸易脱附。同时，此前多项研究中 nc - AFM、AFM、STM 观察到的 c (6x2) 结构与论文中结构相同。

对此，论文作者 Nanfeng Zheng 回应称，在同行评审过程中也有类似担忧，他们已在论文中进行了说明。

排除氧化物相可能性的原因如下：

一是 AFM 成像基于高阶静电力，对氢原子敏感度高，从放大的 AFM 图像看，甲酸盐呈三角形，与模拟图像一致，而氧化物相表面氧不会有这种三角形对称，只会呈现圆形突起；

二是水热处理形成的钝化层与简单吸附在铜上的甲酸盐层不同，水热处理可使铜箔深度重构，形成更稳定的甲酸盐配位结构，TPD 数据显示甲酸盐在 300°C 以上才开始脱附，远高于甲酸在铜上的吸附脱附温度，且 FTIR、Raman、TPD - MS 和 XPS 测量证实类似 STM/AFM 实验温度退火后甲酸盐及相关物种仍在表面；

三是超高真空退火后的表面具有相似的防腐性能，若为氧化物相，防腐能力应差很多。

https://pubpeer.com/publications/72389903C123FBAF4DEB2741F97813#2

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2783-x

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