表面物理国家重点实验室薛其坤领导的研究组，与大连化物所包信和、李微雪，清华大学物理系段文晖以及美国再生能源实验室张绳百的研究组合作，对Si衬底上生长的平顶楔状Pb岛(厚度2—6nm)表面的氧气吸附和氧化反应行为进行了研究。他们利用扫描隧道显微镜观察到了分子吸附和氧化反应随着厚度变化时的振荡现象。分析表明，这个振荡是由于电子的受限运动导致量子阱态对电子结构的调制造成的，量子阱态的形成使不同厚度的Pb薄膜在费米能级附近的电子态密度出现了高低振荡的变化。当费米能级附近电子态密度高时，表面的反应性就强，反之，反应性变弱。在此基础上，他们建立了量子阱态、功函数和表面反应活性的内在对应关系。

该工作给出了量子尺寸效应对表面反应活性调控的直接实验证明，对开展以量子受限的金属薄膜为基础的表面吸附、异相催化等纳米材料的设计和应用具有重要的意义。相关研究成果发表在2007年5月29日PNAS上 。