我科学家构建出新型人工碳晶体******
日前,中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日凌晨,该研究成果发表于国际学术期刊《自然》。
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,比如我们熟悉的石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各个领域。
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,得到了广泛关注,并引发研究热潮。“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。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯C60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C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
值得注意的是,团队通过基于机器学习和神经网络势函数的结构搜索结果进一步表明,长程有序多孔碳基晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构。
“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。电荷注入技术也为构建这类碳基晶体材料提供了一种搭积木式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”朱彦武介绍。
《自然》审稿人称:“论文中给出的结果令人信服,对晶体学和材料科学领域具有重要意义。”(记者丁一鸣、通讯员王敏)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)
[责编:天天中]
阅读剩余全文()
视觉焦点
池昌旭退伍后首发博感谢粉丝 用中文录视频表心意
11个月的女儿肝脏硬化 29岁妈妈义无反顾捐肝
推荐阅读
乐乐彩新游戏越来越少,任天堂3DS的生命周期基本结束了
2024-02-17
乐乐彩高考问答061:招考专家解读江苏新高考方案
2023-11-17
乐乐彩2019年中国新能源汽车产销量将达150万辆
2023-12-09
乐乐彩青蒿素出现耐药挑战,抗疟不再有效?
2024-07-12
乐乐彩 这一次,特朗普突然说感谢中国
2023-09-05
乐乐彩温州失联男孩母亲一审被判处有期徒刑1年3个月
2023-11-22
乐乐彩 一个招式带你改变单一收入结构
2024-03-11
乐乐彩欲花20亿做营销 瓜子二手车成立四年咋仍不赚钱
2024-05-21
乐乐彩韩春雨的“基因剪刀”又复活了?曾卷入舆论漩涡
2024-02-10
乐乐彩颜强:办奥运会世界杯助推经济?只是主办方的自嗨
2024-06-30
乐乐彩天天学习丨中南海月刊(2023.01)
2024-03-01
乐乐彩Jeep自由光好开不是吹,3月热销最高降6.64万
2024-03-23
乐乐彩三缸没什么不好 试驾东风雪铁龙云逸1.2T
2024-03-20
乐乐彩 广州人才入户年龄放宽5年 本科40岁硕士45岁博士50岁
2024-02-21
乐乐彩英超争四全解析:曼联真没戏了?蓝军枪手谁犯错
2023-11-22
乐乐彩孙绍骋:退役军人保障法有望今年提交审议
2023-10-01
乐乐彩重庆参与“一带一路”建设沿
2024-04-01
乐乐彩世园会开幕式晚会彰显中国风范
2024-03-18
乐乐彩赵一德:大力发展县域经济 着力缩小“三大差距”
2023-09-09
乐乐彩2018-10-19 期幻乐之城闺蜜互怼王菲吐槽那英嗓门大嘉宾:王菲 何炅 那英
2024-05-26
乐乐彩陈建周:充满幽默风趣和时代感的齐天大圣
2024-06-24
乐乐彩台湾夫妇为孩子打造106平自然之家 可随心涂鸦玩耍
2023-10-17
加载更多![](/t2/images/1.gif)
乐乐彩地图