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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)

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    光明网讯(记者 金英花)临近春节,针对偏远山区医疗卫生资源稀缺、交通不便等情况,相关部门组织医护人员进村入户,对群众进行健康检查、配药送药、用药指导等服务,保护村民身体健康。

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    2023年1月10日,在浙江省湖州市德清县新市镇丰年村,家庭医生正在为老人测血氧。(王树成摄/光明图片)

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    2023年1月8日,在贵州省从江县刚边壮族乡高麻村,医护人员为村民检查身体。(罗京来摄/光明图片)

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    2023年1月4日,海南省琼海市嘉积镇雅洞村卫生室医生张丹汝在为村民看病。(蒙钟德摄/光明图片)

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    2023年1月4日,在江西省吉安市吉州区兴桥镇丁塘村,医生正为村民测量血压。(李军摄/光明图片)

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    2023年1月5日,江苏省常州经开区横山桥镇新安卫生室的家庭医生,上门为高龄老人开展听诊、血氧检测、血压和血糖等相关义诊服务。(夏晨希摄/光明图片)

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    2023年1月4日,四川省眉山市视高街道清水社区卫生服务中心的医生入户为出行不便的老人免费送防疫健康包,并为他们测体温、量血压,仔细叮嘱居家疗养注意事项。(张忠苹摄/光明图片)

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    2023年1月7日,湖南省永州市蓝山县塔峰镇光明新村,家庭医生上门为行动不便的高龄村民巡诊送药。(彭华摄/光明图片)

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    2023年1月9日,安徽省芜湖市三山经济开发区医疗卫生局开展“送春联、送健康、送温暖”暖民心宣传活动。(程依宝摄/光明图片)

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