中國科學(xué)家構(gòu)建出新型人工碳晶體
新華社合肥1月12日電 (記者戴威)近年來,富勒烯、納米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展,引起廣泛關(guān)注與研究熱潮。近期,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱彥武教授研究團(tuán)隊(duì)在常壓條件下構(gòu)建了碳60聚合物晶體以及長(zhǎng)程有序多孔碳晶體,並實(shí)現(xiàn)了其克量級(jí)制備。
據(jù)了解,此前,對(duì)於制備這類新型碳材料,研究人員要麼是利用高溫高壓等極限條件,要麼是採用紫外光、電子束輻照等微觀處理技術(shù)。但其產(chǎn)率較低、產(chǎn)物不純,阻礙了人們對(duì)該類材料的性質(zhì)與應(yīng)用進(jìn)行更深入探索。
在此次研究中,科研團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造性地使用氮化鋰對(duì)富勒烯碳60分子晶體進(jìn)行電荷注入,並在溫和溫度下進(jìn)行熱處理,最終得到大量的碳60聚合物晶體以及長(zhǎng)程有序多孔碳晶體。
據(jù)朱彥武介紹,長(zhǎng)程有序多孔碳晶體是一類新的人工碳晶體,未來可能在能量存儲(chǔ)、離子篩分、負(fù)載催化等領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用。電荷注入技術(shù)為構(gòu)建這類碳基晶體材料提供了一種拼“樂高”積木式的制備技術(shù),有望成為在原子級(jí)精度上調(diào)控晶體結(jié)構(gòu)的新手段。
“接下來,我們將系統(tǒng)地研究長(zhǎng)程有序多孔碳晶體的性質(zhì),期望通過精細(xì)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)一步調(diào)控晶體的原子級(jí)結(jié)構(gòu)特征,探索更多的性質(zhì)和應(yīng)用?!敝鞆┪湔f。
1月12日,相關(guān)研究成果發(fā)表於國際學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志。
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