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)
周末寒潮将携风带雪袭荆楚 最低温将达-8℃******
周末寒潮将携风带雪袭荆楚
最高温跌至-3℃至2℃ 最低温将达-8℃
昨日,武汉温暖如春,市民在东湖体验皮划艇运动。摄影:楚天都市报极目新闻记者 李辉
楚天都市报极目新闻讯(记者陈希)极目新闻记者昨日获悉,据最新气象资料分析,受强冷空气南下影响,1月13-15日(本周五至周日)湖北自北向南将有一次寒潮天气,并伴雨雪冰冻。
据悉,13日(周五)夜间我省将开始剧烈降温,因前期气温偏高,此次降温将达10℃至15℃、局部骤降达18℃。最高气温暴跌至-3℃至2℃。最低气温出现在16日至17日早晨(下周一周二),湖北北部低温达-8℃至-4℃、南部低温-4℃至0℃。
具体气象情况,12日(周四)全省天气多云有阵雨,13日(周五)全省小到中雨、东部有大雨和弱雷电。14日至15日自北向南雨转雪,降雪将覆盖全省,其中雪势相对大的区域在鄂西和鄂东南,有小到中雪、山区有中到大雪,积雪深度一般2-5厘米、局部8厘米左右;其他地区雨夹雪或小雪。因冷空气高调挥师南下,期间会偏北阵风最高达9级,可以听见风在吼。
昨日下午,武汉气象部门发布重大气象信息:13日夜间至15日,武汉有一次寒潮、大风和雨雪天气过程,气温降速快、幅度大。13日夜间开始,气温会一路走低,过程降温幅度超14℃,至15日(周日)最高气温将降至0℃左右。极端最低气温出现在16日和17日早晨,大部地区低温-5℃至-2℃。从周六夜间开始至周日白天,武汉自北向南,会有雨夹雪转小到中雪。
气象部门提醒大家,此次寒潮降温剧烈,伴有雨雪冰冻及大风等高影响天气,又恰逢春运关键期,建议:加强春运安全管理,防范雨雪、道路结冰、低能见度等天气对交通运输的不利影响;加强低温天气应对,及时做好能源调度和保供,以及防寒保暖及健康防护工作;加强防范大风对建构筑物、农业设施、航运及户外作业等的不利影响;防范强降温对农业生产和水产养殖的不利影响。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)