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)
新春走基层丨非遗彩灯映新春******
孩子们兴致勃勃地参观彩灯协会。图片由宁安市委宣传部提供
□杨庭娟 本报记者 张雪地
“今年,马老师要做什么彩灯?”年关将近,对于宁安市民来说,正月十五看到马积瑞制作的彩灯,才算过了一个完整的年。
今年,马积瑞将小白兔用彩绘的方式画在了彩灯上,圆鼓鼓的小脸蛋,红红的小眼睛,软萌软萌的,这是他琢磨了好几天的新样式……彩灯协会里,琳琅满目的彩灯挂满教室,无骨缝、折纸灯、骨架灯等彩灯,俨然成了一个非遗彩灯小型博物馆。72岁的马积瑞拿出自己创作的彩灯作品,开心得像个孩子。
马积瑞从小酷爱艺术,对画画、剪纸都有浓厚兴趣,10岁开始便在父母的指导下制作了自己的第一盏彩灯。兴趣是最好的老师,没想到与彩灯一结缘就是一辈子。
2018年宁安市实验小学校邀请马积瑞进行非遗文化进校园,开展社团活动。时至今日,已经有近200名学生走入社团、了解彩灯文化。实验小学张校长介绍说,孩子们喜欢称呼马老师为“马爷爷”,马老师执着的工匠精神熏陶着孩子,让孩子们学会坐住板凳、感受非遗文化之美。
最近,马积瑞又开始为了创作彩灯忙活起来了。宁安市每年的正月十五元宵灯会,马积瑞的彩灯作品年年参展,年年获奖,最多时承揽的8个单位的彩灯都收获奖项。他制作的《西游四杰》《同奏幸福歌》两个彩灯在参加全国花灯展后,被中国彩灯博物馆收藏。
记者看到,马积瑞家的书架上摆满了灯面、雕塑资料、早年图样等归纳好的牛皮纸袋10多个,这些都是为了撰写10万多字的《宁古塔彩灯制作技艺》这本书搜集总结的经验和图纸。
这本书中有步骤、有工具、有方法、有图片。如今已经满头白发的马积瑞还在每天完善着这本书,他希望让它再详尽一些、再全面一些……他希望一个零基础的人通过这样一本书也能制作彩灯。
马积瑞是文化的传承人,是技艺的守护人。他不仅有一双灵巧的手,一辈子专注于一件事的疯狂与热爱、不轻言放弃的坚持和耐心更打动着身边的很多人。