外来一个原子或基团，倾向于结合在富勒烯巴基球表面的哪个位置？这是一个非常基本的物质结构问题，但目前尚缺乏直接的实验证据。

课题组在前期关于富勒烯-金属团簇复合物研究基础上，联合荷兰自由电子激光光源FELIX和比利时鲁汶大学等研究机构的科学家，利用Ar原子标记的红外光解离光谱技术（或称标记光谱学）测量了C₆₀V⁺Ar在250–1700波数范围的高分辨红外谱。结合量化计算、分子动力学模拟、Cosine相似指数比对和异构化路径分析，研究确定钒阳离子结合在巴基球五元环上方的结构为实验中发现的结构，其稳定性起源于巴基球与钒离子之间的轨道相互作用与静电相互作用。

该研究工作以“Pentagon, Hexagon, or Bridge? Identifying the Location of a Single Vanadium Cation on Buckminsterfullerene Surface”为题发表在国际著名期刊JACS。该研究为理解富勒烯与金属之间的相互作用本质提供了重要信息，同时也为探究富勒烯衍生物的结构与性质提供了一个可靠的实验方案。

文章链接：https://doi.org/10.1021/jacs.3c08451

文章预印本链接：https://arxiv.org/abs/2309.05890