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彩神32023-01-31 16:05

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)

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体育惠民 春节期间天津冰雪场馆免费向公众开放******

  中新网天津1月18日电 (张少宣)18日 ,记者从天津市体育局获悉 ,为保持群众冰雪运动热情,激发冰雪运动普及发展新动力,天津市青少年轮转冰训练基地 、天津市海河水上运动中心、天津市冰壶馆将在兔年春节期间免费向公众开放 。

  其中 ,1月21至1月27日 ,天津市青少年轮转冰训练基地每天9:30-16:30连续免费对群众开放 。第一场9 :30-11:00 ;第二场13:30—15 :00,每场限20人 ,需提前3天预约确认 。活动现场,将有专业教练团队传授滑冰运动相关常识 ,辅导热身活动及30分钟游戏体验 。

  1月21至1月27日,天津冰雪嘉年华将在天津市海河水上运动中心举办,每日10 :30-16 :30、17:30-21:30场馆连续免费对群众开放 ,需提前3天预约领票。22日大年初一夜场将举办冰雪大拜年活动,届时,“青少年滑冰列队表演”“冰上空竹舞蹈龙”“双人花样滑冰表演”“短道速滑表演”“‘我爱你中国’冰上集体舞”以及“DJ打碟歌舞灯光秀”等活动将陆续上演。

  1月21至23日9:30-16 :30天津冰壶馆将连续三天免费对群众开放 ,每隔一小时一场 ,每天四场 ,每场人数不超过30人 ,需提前预约。届时,将有专业教练团队讲解冰壶运动 ,百姓可享受10分钟热身游戏及50分钟上冰体验 。(完)

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