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)
接档《如果国宝会说话》,看《奇妙中国》用童话视角打开“中国科技新国宝”******
如果用童话视角打开科技世界,走进超级工程的心脏,揭秘核心技术的精髓,会是怎样一种别开生面的奇妙体验?
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作为总台旗舰平台央视频2023年度重磅融媒体项目,《奇妙中国》将以每集五分钟的体量向观众呈现近十年来举世瞩目的中国工程与科学成就,是一系列关于超级工程的童话故事。节目秉持总台“思想+艺术+技术”的创作理念,首次将宏观视野、微观表达、童话叙述创新融合,在展现科技魅力的同时,将科学带给生活的变化和意义,生动有趣地呈现在屏幕上。
模拟童话叙述,第一视角走进“工程心脏”
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刷新视听语言,微观表达触摸“科技之美”
如何演绎科技想象中蕴含的浪漫色彩?《奇妙中国》在表现手法上用影像语言触摸超级工程的深层肌理,在细节中展现科技之美,在逻辑中突显科技之力。节目通过微观视点下的特殊视效以及富有童话色彩的拟人化语言,创造出一套独树一帜的视听语言风格。
微观影像呈现童话视角、CG动画重现科技原理、微缩模型展现科技细节……全片创意融合移轴摄影、微距镜头、微缩景观、CG动画特效等特殊拍摄和制作手法,刷新国内人文科学类纪录片拍摄制作方式,用工业美学的方式雕刻出科技美感,创造出一个既真实可感又妙趣横生的科学童话世界,同时契合影像风格的旁白和音乐元素,进一步烘托出童话奇幻的氛围。
彰显人文精神,打开有温度的“科学童话”
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作为一部讲述中国工程与科学成就的人文科学类纪实短视频,《奇妙中国》用童话般的视听语言对准大国重器,讲述中国科技故事,在以小见大、引人入胜的微观表达中,捕捉到科技作为人类机能延伸的浪漫色彩。节目将如同一张张“小而美”的中国科技名片,向世界讲述中国式现代化背后承托起人民幸福生活的“国之大者”,展现其中蕴含的中国智慧、中国力量和中国精神。
从人文角度书写科学,用童话视角镌刻科技。1月11日-1月20日,锁定CCTV-9、央视频、央视网,与《奇妙中国》一起,在人文科学的童话之旅中,开启让梦想照进现实的2023。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)