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賞ACS Nano封面論文，學(xué)封面設(shè)計(jì)之道！

來源：科學(xué)10分鐘時(shí)間：2021-09-07 13:35:06 瀏覽：3104次

作為一本雜志的“門臉”，封面無疑是讀者在閱覽期刊時(shí)最先注意到的，其重要地位不言而喻。封面文章代表了期刊最為關(guān)注的研究方向，對文章的創(chuàng)新性和結(jié)果的優(yōu)越性都有較高的要求。對于作者來說，封面文章就像一張重要的名片，足以證明自己所做工作的優(yōu)越性。同時(shí)，鑒于封面的設(shè)計(jì)與繪制不僅要考慮與文章內(nèi)容之間的緊密相關(guān)性，更要考慮作為期刊封面的美學(xué)性，需要良好地平衡科學(xué)性與觀賞性。因此對于繪制封面圖有需求的同學(xué)們，多多瀏覽期刊封面文章是激發(fā)設(shè)計(jì)靈感的有效方法。

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ACS Nano是美國化學(xué)協(xié)會(American Chemical Society, ACS)出版的國際頂級學(xué)術(shù)期刊(2020年最新影響因子為14.588)，發(fā)表文章范圍包括化學(xué)、材料科學(xué)和納米科技等。ACS Nano為月刊，除了發(fā)表通訊外，每年會發(fā)布大量的原創(chuàng)性研究論文?？梢哉f，ACS Nano期刊是提供有關(guān)納米科學(xué)最新進(jìn)展交流的對話空間，是未來納米技術(shù)開拓進(jìn)取的前沿陣地。因此，能夠被該期刊選為封面發(fā)表的文章必是個(gè)中精品。下面，作者將選擇性展示并介紹ACS Nano在2021年的最新封面文章，聚焦當(dāng)前學(xué)術(shù)界頂級期刊重視的熱點(diǎn)問題，同時(shí)也按照其封面設(shè)計(jì)風(fēng)格將其分為不同的派別進(jìn)行賞析。各位同學(xué)們可以根據(jù)自己文章的內(nèi)容選擇適合的派別風(fēng)格，能夠借此為各位同學(xué)們提供幫助。

派別一：博古通今之借鑒名作派

DOI：10.1021/acsnano.0c10504

這篇文章出自ACS Nano的第15卷第4期，是比較少見的使用綜述文章作為封面文章的例子，足以證明這篇文章在編輯心中的重要地位。該文由美國萊斯大學(xué)的Evgeni S. Penev撰寫，作者聚焦二維材料的建模和理論預(yù)測，簡要概述了一般材料的理論計(jì)算模型和二維材料建模的一般方法和具體技術(shù)，并結(jié)合先有研究結(jié)果對二維材料未來的發(fā)展作了展望。二維材料具有特殊的結(jié)構(gòu)特性，具有十分重要的研究意義，在材料學(xué)研究中占據(jù)了重要的地位。而縱觀材料學(xué)發(fā)展史，圍繞材料的結(jié)構(gòu)-性質(zhì)-合成-應(yīng)用所進(jìn)行的研究，現(xiàn)在已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室研究逐步向計(jì)算模擬的時(shí)代過渡。作者選擇“二維材料”和“計(jì)算模擬”為關(guān)鍵詞，綜述了一些最新發(fā)表的將建模預(yù)測用于材料合成指導(dǎo)的成功范例。研究者們基于凝聚態(tài)物理和固態(tài)物理化學(xué)等理論基礎(chǔ)，對“可能表現(xiàn)優(yōu)異的材料”以及“可能的優(yōu)化條件”等進(jìn)行預(yù)測?？梢灶A(yù)見，在未來的材料學(xué)研究中，理論模擬將起到重要的預(yù)測作用。

值得一提的是，本文章的封面設(shè)計(jì)借鑒了西班牙超現(xiàn)實(shí)主義畫家薩爾瓦多·達(dá)利的著作《記憶的永恒》。達(dá)利的原畫描繪了一種超越三維現(xiàn)實(shí)環(huán)境的畫面，充滿了超現(xiàn)實(shí)主義色彩。而本文作者使用了簡化的二維材料代替原圖中變形的鐘表，充分凸現(xiàn)了文章的主角——二維材料。而原畫主要映射的是對瘋狂流逝的時(shí)間的記敘，充滿了一種科幻感和未來感，這也與本文的主旨：對未來材料科學(xué)研究手段的預(yù)測相對應(yīng)。作者在繪制此封面圖時(shí)巧妙地引入世界名畫的設(shè)計(jì)，圖像設(shè)計(jì)站在了巨人的肩膀，圖像的美學(xué)基礎(chǔ)自不必說，省去了繁瑣的構(gòu)圖設(shè)計(jì)。另外，倚仗大師杰作之東風(fēng)，這一封面圖很容易就能抓住讀者和編輯的眼球。作者在設(shè)計(jì)封面時(shí)又刪繁就簡，突出文章論述主體，達(dá)到了事半功倍的效果。

派別二：中規(guī)中矩之寫實(shí)刻畫派

DOI: 10.1021/acsnano.0c10374

基于AlGaN/GaN界面二維電子氣(2DEG)的叉指光電探測器(IPD)具有出色的光電性能，是一種重要的高靈敏度紫外光電探測器。然而，大多數(shù)2DEG-IPD是建立在剛性基板上的，這就限制了AlGaN/GaN基器件在柔性可穿戴器件中的應(yīng)用。為了突破這一限制，南洋理工大學(xué)的Yi-Yu Zhang等人使用8英寸的絕緣基體上制成的AlGaN/GaN 2DEG異質(zhì)結(jié)薄膜，組裝的叉指光電探測器具有優(yōu)越的光電性能，同時(shí)表現(xiàn)出了前所未有的柔性特質(zhì)，可以說是在AlGaN/GaN IPD的可穿戴器件中取得了突破性的成果。本文設(shè)計(jì)的AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)構(gòu)可以通過斷開異質(zhì)界面處的導(dǎo)電通道來減少暗電流，同時(shí)從2DEG層逃逸的載流子增強(qiáng)了光電流，因此這種柔性的異質(zhì)結(jié)構(gòu)膜具有優(yōu)異的光電性能表現(xiàn)，這為它在生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境應(yīng)用中提供了廣闊的前景。

本文的封面設(shè)計(jì)是典型的科研式構(gòu)圖，近景的放大圖由兩種不同晶體結(jié)構(gòu)組成，代表AlGaN/GaN異質(zhì)結(jié)，這種二維異質(zhì)結(jié)搭載在襯底上并呈現(xiàn)彎曲狀態(tài)，突出材料的柔性特征；中景展示了規(guī)整排列的尺寸統(tǒng)一的陣列，與文章中的8英寸絕緣襯底相對應(yīng)，左側(cè)一束明亮的光線暗示著這種柔性異質(zhì)材料具有優(yōu)異的光電性能；而遠(yuǎn)景使用電子電路圖作為背景，代表著本文所開發(fā)材料的應(yīng)用方向——光電探測器。這一封面圖設(shè)計(jì)圍繞材料的結(jié)構(gòu)-性能-應(yīng)用全過程，是中規(guī)中矩的科研繪圖的典型代表。圖中元素簡潔大方但又暗含深意，既具備科學(xué)性，又兼具美學(xué)性，直截了當(dāng)。

派別三：直抒胸臆之展示成果派

DOI: 10.1021/acsnano.1c02538

第15卷6期的封面文章之一出自德國斯圖加特大學(xué)的Florian Sterl等人，為了研究空間排序?qū){米粒子集合遠(yuǎn)場光學(xué)特性的影響，作者引入了一個(gè)包含“凍結(jié)聲子”和相關(guān)無序的無序模型。作者提出了實(shí)驗(yàn)方法和計(jì)算方法，從而能夠更好的了解無序?qū)τ诩{米粒子集合的影響。在文章的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，傅里葉顯微鏡的引入能夠提供等離子體超表面的實(shí)空間和傅里葉空間的RGB圖像記錄，收集用于完全波長分辨的數(shù)據(jù)集。另外，作者將納米粒子模擬為偶極子，基于偶極子-偶極子的相互作用計(jì)算集合電場并提取遠(yuǎn)場響應(yīng)，并將這一響應(yīng)結(jié)果也轉(zhuǎn)換為RGB圖像。作者的研究成果揭示了基于不同的無序參數(shù)對光學(xué)遠(yuǎn)場的塑造，從而進(jìn)一步延伸到對無序超表面的光學(xué)外觀的定義，另外，選用相對簡單的偶極子近似就能夠刪繁就簡，準(zhǔn)確地模擬再現(xiàn)出納米粒子集合的遠(yuǎn)場行為。這些處理問題的方法與見解可以用于具有特定無序的超表面的設(shè)計(jì)，以產(chǎn)生所需要的雙向反射分布函數(shù)，為研究納米等離子體裝置提供了一個(gè)十分有效的工具。

本文的封面直接采用了文章中獲取的無序Al納米離子集合的實(shí)空間圖像，在文章正文中，這一圖像結(jié)果經(jīng)過完全隨機(jī)位置、簡化模型、凍結(jié)聲子和相關(guān)無序等模擬生成。圖中，不同的顏色映射與粒子密度相關(guān)，隨著種子數(shù)量的增加，空間圖像中會出現(xiàn)更大的高強(qiáng)度區(qū)域和明亮的斑塊?？梢哉f這一圖像是整篇文章中得出的最重要的成果，將其直接作為封面圖，直抒胸臆，單刀直入，能夠直接展示文章成果，鮮明地突出文章重點(diǎn)。

派別四：草蛇灰線之抽象寫意派

DOI: 10.1021/acsnano.1c02980

中科院的Jun Zhao等人在最新一期的ACS Nano上發(fā)表了上圖所示的封面文章。智能監(jiān)控潤滑劑對機(jī)器中關(guān)鍵動態(tài)部件的發(fā)展至關(guān)重要，更加決定了未來智能機(jī)器的發(fā)展走向，這是本文的研究背景。受到水作摩擦納米發(fā)電機(jī)(TENG)的啟發(fā)，作者通過油-固接觸(O-S)的接觸起電過程實(shí)現(xiàn)對潤滑油的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而制備了一種自供電摩擦電傳感器。這種傳感器實(shí)現(xiàn)了對真實(shí)情況下發(fā)動機(jī)油箱中裝配的發(fā)機(jī)潤滑油的實(shí)時(shí)監(jiān)控，具有相當(dāng)好的敏感度，分別可以檢測至少1 mg mL^-1的碎片和0.01 wt%的水污染物。接觸起電過程中，電子可以從潤滑油轉(zhuǎn)移到固體表面，輸出的電特性與磨損碎片、沉積的碳和油老化引起的有機(jī)分子屏蔽等因素相關(guān)。因此通過在TEMG表面吸附較少的液體，借由石英晶體微天平，建立起潤滑油的輸出能力與吸附行為的內(nèi)在關(guān)系，就能夠?qū)崿F(xiàn)對液體的吸附特性和輸出性能的實(shí)時(shí)監(jiān)測。該研究為潤滑油的實(shí)時(shí)、在線、自供電的智能診斷提供了重要的診斷策略。

本文所研究的課題與現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)，其封面設(shè)計(jì)則充滿了抽象的未來感，以工業(yè)自動化的兩大成果：汽車和機(jī)器人為圖像重點(diǎn)。文章的兩大主體：潤滑油和機(jī)械部件都是組成這兩種機(jī)器的重要組成部分。在此封面圖中，來自機(jī)械部件的電子以潤滑油為載體，建立起了機(jī)器和智能控制面板之間的直接溝通，突出了文章的議題。這種封面設(shè)計(jì)方式具有比較突出的觀賞性，也能夠輕松地明確文章議題針對的應(yīng)用方向，但相關(guān)意象的象征比較隱晦，如草蛇灰線伏脈千里，讀者無法直接從圖中獲取全部信息，這就激發(fā)了閱讀欲望。無論如何，兼具科學(xué)性與美觀性，雖然更偏重美觀性，但能夠概括文章主題，這種封面設(shè)計(jì)風(fēng)格也已經(jīng)達(dá)到了繪制封面的基本要求。

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