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)
长白林海的电力巡线人:在极寒中“走出”一条安全线******
(新春走基层)长白林海的电力巡线人:在极寒中“走出”一条安全线
中新网吉林2月3日电 (石洪宇 孙晓晨)山路被半米深的积雪覆盖。一大早,沈铁吉林供电段泉阳电力工区工长邹伟华便带着徒弟王鹏进了大山。这一天,他们要在雪中跋涉14公里,完成供电设备的巡检任务。
踩着齐膝深的积雪,邹伟华叮嘱王鹏:“降雪后必须巡检,雪越大越得进山。”在长白山林海深处,穿着黄色马甲的二人组非常显眼。
42岁的邹伟华在电力线路工岗位上工作了22年。他所在的泉阳电力工区守护的浑白线是长白山脚下唯一一条铁路线,是长白山地区居民乘车进出大山的主要线路,也是泉阳泉、长白山天泉、农夫山泉等多个矿泉水厂物资运输的“大动脉”。
山路崎岖,却不能轻装上阵。邹伟华的背包里不光有钳形表、脚扣子等检修工具,还有一把铁锹,遇到雪深处他们要一锹一锹掘出道路。看着气喘吁吁的徒弟王鹏,邹伟华拍拍他的背:“雪里走路不能歇,一歇脚就冻得受不了。”
邹伟华(右一)带领同事巡线 吉林供电段供图这对师徒一年要走七百多公里,相当于从北京走到沈阳。他们每个季度都要对线路内的电杆、变压器、配电箱等供电设备进行巡视。
邹伟华说,林海中的电力线路沿线地形复杂,无法使用机动车巡检,只能徒步完成。相比其他季节,冬天是最艰难的。冰天雪地里,他们要细致检查每一处电杆,生怕错过隐患。
走到一处电杆,邹伟华发现横担扭曲变形,他拿着望远镜反复确认。“应该是大雪把树枝压弯了,先记录一下,回头申请一个‘天窗时间’进行维修。”邹伟华对王鹏说。
邹伟华厚厚的本子上记录着哪一处设备易发生故障,哪一段路要怎么走。工区职工们认为,这就是整个班组的检修“小红书”。
王鹏是个“90后”,已经跟着邹伟华处理过不少故障。即便工作环境艰苦,他也干劲十足。看着损坏的横担,王鹏主动请缨,“‘天窗’下来了我上去换吧。”
邹伟华再次叮嘱:“冬天电杆上有薄霜不好爬,一定要注意安全。”听到师傅一口答应,王鹏很高兴。
长白林海冬季昼短夜长,早出晚归、披星戴月已经成了邹伟华的日常。为了不耽误巡检,他把干粮带在身上,由于温度太低,干粮很快被冻凉。在背风的树后,师徒解决了午餐。
静谧的午后山林中,二人踩着积雪继续前行。今年的春运仍在进行,邹伟华和同事们的工作仍然很繁重。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |