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)
香港特首李家超:确保今年内带领香港脱离疫情困扰******
中新社香港1月1日电 (记者 韩星童)香港特区行政长官李家超1日发表新年贺词,表示特区政府今年有两大目标,包括确保今年内带领香港脱离疫情困扰,以及全力落实在新一份施政报告中提出的各项工作。
李家超表示,回顾2022年,香港谱写了新篇章,疫情下社会稳步复常,不少国际盛事及大型活动在香港有序安全进行,整体社会气氛越来越好。展望新一年,他希望香港将迎来更加丰盛的2023年。
李家超提到,特区政府在新一年有两大目标,其一便是让市民的生活尽量完全恢复至疫情前的正常情况。随着特区政府早前优化防疫措施,只维持“口罩令”,取消社交距离限制,再逐步有序全面“通关”,经济活动将会快速恢复,预计消费需求将会上升很多,各行各业对前景感到乐观,正积极增聘人手,准备捕捉经济复苏的良机。
李家超说,香港在背靠内地,联通世界的优势下,在国际舞台上再次发光发亮,成为连接内地和世界的桥梁。他与管治团队会竭尽所能,推动社会各项民生、经济活动,确保在今年内带领香港脱离疫情困扰,恢复正常。
另外,李家超也表示,特区政府会全力落实在新一份施政报告中提出的各项工作,增强发展动能,排解民生忧难,建立健康、充满活力、关爱共融的宜居香港,并推动青年发展及教育,实现新飞跃。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)