日前，北京大学量子材料科学中心江颖课题组、徐莉梅课题组、北京大学化学与分子工程学院高毅勤课题组与中国科学院/北京大学王恩哥课题组合作，继2014年获得世界首张亚分子级分辨的水分子图像后，再次取得突破，首次得到了水合钠离子的原子级分辨图像，并发现了一种水合离子输运的幻数效应。该项研究成果于北京时间5月14日发表在国际顶级学术期刊《自然》上。

由于水是强极性分子，它作为溶剂能使很多盐发生溶解，而且能与溶解的离子结合在一起形成团簇，此过程称为离子水合，形成的离子水合团簇称为离子水合物。离子水合在众多物理、化学、生物过程中扮演着重要的角色，比如盐的溶解、电化学反应、生命体内的离子转移、大气污染、海水淡化、腐蚀等。离子水合物的微观结构和动力学一直是学术界争论和研究的焦点。其中，如何获得单个离子水合物并得到其稳定图像是两大难题。团队科研人员经过不断的尝试和摸索，攻克技术难关首次获得了原子级分辨成像，并结合第一性原理计算和原子力图像模拟，成功确定了其原子吸附构型。