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)
两股冷空气“接力” 东北局地最低温或破同期极值******
中国天气网讯 今明两天(1月18日至19日),全国大部地区气温仍以回升为主,最高气温10℃线将北抬至河南北部到安徽北部一线。不过,冷空气也即将再度活跃,19日至20日和22日至24日两股冷空气接踵而至,东北地区北部局地最低气温将接近或突破历史同期极值,公众请注意防寒保暖。
两股冷空气接踵而至 东北部分地区最低温或跌破同期极值
今明两天,全国大部仍以升温为主。到了明天,最高气温10℃线将北抬至河南北部到安徽北部一线,像是南京、合肥、武汉最高气温都会超过10℃;华南部分地区最高气温也将达到20℃左右,暖意回归。
不过,冷空气也即将再度活跃起来。中央气象台预计,19日至20日,冷空气将影响我国北方地区,华北、东北地区及黄淮北部等地降温4~8℃,部分地区超过12℃,21日清晨东北地区北部局地日最低气温将接近或突破历史同期极值;内蒙古东部、东北地区东部等地部分地区有小雪,局地中雪。22-24日,还将有冷空气影响我国中东部地区,大部地区降温4~6℃,局地降温8℃以上。
其中,东北等地降温最为明显,21日清晨东北北部局地最低气温将接近或突破历史同期极值。大城市中,哈尔滨21日早晨最低气温或降至-30℃以下,沈阳下周初最低气温也将不足-21℃;哈尔滨最高气温甚至也将陆续降至-20℃之下,一片天寒地冻,寒冷程度同期少见,当地公众请注意防寒保暖。
西南等地仍多雨雪 东北降雪再度增多
降水方面,未来三天,我国大部雨雪比较稀少,以晴朗干燥天气为主,雨雪主要集中在西南及东北的部分地区。
具体来看,中央气象台预计,今天,内蒙古中东部、黑龙江大部、吉林中部、西藏西部和东部、青海南部、川西高原北部、贵州西部、云南东北部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,西藏东南部等地部分地区有大到暴雪。西藏东南部、四川盆地东部、重庆大部、贵州北部、云南中南部、海南岛大部、台湾岛东部等地部分地区有小雨。
明天,内蒙古中东部、黑龙江大部、吉林中部、辽宁北部、西藏西部和东南部、青海南部、贵州西部、云南东北部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,西藏西南部等地部分地区有大到暴雪。西藏东南部、重庆南部、贵州北部、云南中东部、海南岛大部、台湾岛东部等地部分地区有小雨。
后天,内蒙古中东部、黑龙江南部、吉林中部、辽宁北部、新疆北部、西藏西南部和东南部、青海南部、贵州西部、甘肃南部、陕西南部、湖北西南部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,西藏西南部和东南部等地部分地区有大到暴雪。西藏东南部、重庆大部、湖南西部、贵州北部、云南中东部、海南岛大部、台湾岛东部等地部分地区有小雨。
气象专家提醒,西南地区近日雨雪天气较多,公众请注意防范雨雪天气造成的道路湿滑、能见度下降对春运出行等方面的不利影响。东北地区部分地区今明天降雪也将增多,天气寒冷,大家请注意防寒保暖。(中国天气网)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |