中国科学家构建出新型人工碳晶体******
中新社合肥1月12日电 (记者 吴兰)中国科学家在新型碳基晶体研究方面取得重要进展——构建出新型人工碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日,国际学术期刊《自然》(Nature)刊发了这一研究成果。
中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武介绍:“这里的长程有序多孔碳晶体,微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性,是一类新的人工碳晶体,未来可能在能量存储、离子筛分、负载催化等领域具有潜在应用。电荷注入技术为构建这类碳基晶体材料提供了一种拼‘乐高’式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”
碳是自然界最常见的元素之一,碳原子之间通过不同排列方式,能够形成多种结构,比如石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各领域。近年来,富勒烯、纳米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展,引起了广泛关注与研究热潮。
“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元,例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子,像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料,可能会发掘更多新奇性质,发挥更大应用潜力。”朱彦武说。
此前,对于制备这类新型碳材料,研究人员要么是利用高温高压等极限条件,要么是采用紫外光、电子束辐照等微观处理技术,但其产率较低、产物不纯,阻碍了人们对该类材料的性质与应用进行更深入探索。
朱彦武团队长期致力于发展新型碳材料的规模化制备技术,早在2011年,就找到了一种化学“活化”的方式“激活”石墨烯。此后,团队进一步探索了“活化”方法的普适性。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,并在温和温度下进行热处理,最终得到大量的碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武表示:“接下来,我们将系统地研究长程有序多孔碳基晶体的性质,期望通过精细调节实验参数进一步调控晶体的原子级结构特征,探索更多的性质和应用。”(完)
萌兔迎新年 过年氛围感“拉满”******
光明网讯(记者 赵金悦)农历癸卯兔年将至,各种含有“兔元素”的商品和装饰映入大家眼帘。年味满满的兔子发糕、栩栩如生的兔子玩偶、琳琅满目的兔子花灯,四处洋溢着浓浓的年味,过年氛围感已“拉满”。
2023年1月10日,河北省邯郸市峰峰矿区一家陶瓷企业的工作人员摆放兔年主题瓷盘。(郝群英摄/光明图片)
2023年1月10日,安徽省亳州市谯城区薛阁街道的一家面食店,工作人员正在制作"祥兔"花馍。(张延林摄/光明图片)
2023年1月9日,江苏常州灯会现场的巨型"生肖兔灯"璀璨夺目。(王启明摄/光明图片)2023年1月10日,山东东营市级非物质文化遗产乐安苇编传承人李光祥正在制作"年年有余"芦苇画,迎接农历兔年的到来。(周广学摄/光明图片)
2023年1月10日,重庆市北碚区未成人保护中心,孩子们在组装玉兔造型手工灯笼。(秦廷富摄/光明图片)
2023年1月10日,浙江省湖州市长兴县东鱼坊历史文化街区装饰一新,孩子们正在观赏"萌兔"造型景观。(吴拯摄/光明图片)
2023年1月9日,农民画家在贵州省黔东南苗族侗族自治州麻江县金竹街道兴坪村创作"生肖玉兔"农民画。(罗文刚摄/光明图片)
2023年1月10日,面塑艺人李春芳在河北省邯郸市丛台区工作室内创作"福瑞吉祥醒狮兔"面塑作品。(周绍宗摄/光明图片)
2023年1月10日,山西省运城市稷山县稷峰镇陶梁村民间剪纸艺人李因杰正在创作兔年新春剪纸作品。(栗卢建摄/光明图片)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)