超晶格由于其精细的几何结构和优异的物理特性，引起了人们广泛的兴趣和关注，也为寻找新材料和新光源开辟了新的领域。分子束外延（MBE）作为一种原子级的加工技术，可实现对生长厚度、结构与成分的精确控制，是制备超晶格的最有利工具。然而其自身也面临诸多问题，例如制备设施昂贵、操作程序复杂、生长条件苛刻、对衬底依赖性强等，这些都极大地限制了超晶格的发展和应用。因此，寻找新的超晶格生长机制和方法是目前材料科学和技术追求的目标之一。 最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）汪卫华研究组与谷林课题组合作，发现Pd基等多种块体非晶态合金（又称金属玻璃）在低于玻璃转变温度点（Tg）的温度条件下退火，可在金属玻璃自由表面稳定地生长出类超晶格结构。

非晶态合金，是由高温熔体通过快速冷却技术形成的合金材料，在动力学上被称为“冻结的液体”。作为拓扑结构相对简单、各向同性的玻璃态物质，非晶态合金是研究玻璃本征特性的理想体系。在高温条件下，金属液体粘度极小（仅为约10-4 Pa s），整体呈现宏观流动行为。随着温度的降低，当从液体的各态历经（Ergodic）向玻璃态的各态历经破缺（Broken-ergodic）的转变时（即玻璃转变过程，在玻璃转变温度粘度约为1012 Pa s），这种宏观流动行为将被冻结。然而，这种宏观流动的冻结并不是“完全”的。由该课题组此前实验研究表明：在玻璃转变温度点以下的温区，非晶合金的自由表面仍处于类液体状态。 这是由于金属玻璃自由表面原子受到来自周围邻近原子的“动力学限制”比体内弱，使其表面原子扩散速率约比体内原子快105倍以上，这为高度有序的晶体自组织生长提供了绝佳的环境条件。该研究组选用具有优异抗氧化和玻璃形成能力的Pd40Ni10Cu30P20合金体系，采用在低于Tg的温度长时间等温退火方法，在金属玻璃无序表面上实现了大面积、大晶格周期的、类超晶格调制结构的稳定生长。并基于高分辨透射和球差电镜观测、X射线光电子能谱分析，探索和揭示了其微观机理。

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