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)
“数字敦煌”推动交流******
【案例展示】
“数字敦煌”推动交流
敦煌研究院院长 苏伯民
为实现敦煌石窟的永久保存、永续利用,20世纪90年代初,敦煌研究院提出“数字敦煌”的理念,探索运用计算机技术和图像数字技术,再现和保存珍贵敦煌文化艺术。历经30多年的发展,目前已建立起一整套文物数字化采集、加工、存储、展示等的关键技术体系,形成了数字化摄影采集、洞窟三维重建、洞窟全景漫游等海量数字化资源。
2016年,“数字敦煌”资源库上线,实现了30个洞窟整窟高清图像和全景漫游节目全球共享,目前访问用户遍布全球78个国家,累计访问量超过1680万余次。“数字敦煌”资源库成为面向全球传播敦煌文化的重要窗口和品牌。
敦煌石窟是丝绸之路多元文明互鉴共融的结晶。借助互联网平台和技术,“数字敦煌”推动了各国文明对话和文化交流,增进民心相通,携手构建网络空间命运共同体、共同创造数字时代新型文化文明成果作贡献。
(光明日报记者 王禹欣、陈海波整理)
《光明日报》( 2022年11月09日 10版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)