我科学家构建出新型人工碳晶体******
日前,中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日凌晨,该研究成果发表于国际学术期刊《自然》。
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,比如我们熟悉的石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各个领域。
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,得到了广泛关注,并引发研究热潮。“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。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯C60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C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
值得注意的是,团队通过基于机器学习和神经网络势函数的结构搜索结果进一步表明,长程有序多孔碳基晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构。
“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。电荷注入技术也为构建这类碳基晶体材料提供了一种搭积木式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”朱彦武介绍。
《自然》审稿人称:“论文中给出的结果令人信服,对晶体学和材料科学领域具有重要意义。”(记者丁一鸣、通讯员王敏)
青海果洛入选全国首批林业碳汇试点市(县)******
图为青海果洛州境内风光。 马铭言 摄
中新网西宁12月25日电 (记者李江宁)记者25日从青海省林草局获悉,日前,国家林草局公布了全国林业碳汇试点市(县)名单,青海省果洛州成功入选全国第一批18个试点市(县)之一。
据悉,此次全国试点工作由国家林草局组织开展,于今年7月开始申报。青海省林草局深入各市、州调查研究,全面分析对比各地情况,最终确定以森林碳汇为主的西宁市、以草原碳汇为主的果洛州作为候选地区分别编制方案申报。
经过国家林草局评审,青海省编制的《青海省果洛州草原碳汇试点建设项目实施方案(2023-2025年)》成功入选全国第一批试点。通过开展试点,可以不断深化对该省林草湿荒生态系统碳汇功能与碳循环规律的科学认识,构建该省草原碳汇监测体系及数据库,在全国率先开发完善草原碳汇模型。同时,探索草原碳汇巩固提升关键技术,挖掘增汇潜力。此外,探索完善绿色金融体系构架,创新草原碳汇交易模式,有效促进林草生态产品价值实现。
未来,青海省林草局将会同果洛州政府,成立试点工作专班,按照实施方案,做好试点项目建设组织和技术支持工作,精准测算该省林草碳汇计量参数和地类数据,摸清生态系统碳汇本底能力,深入探索金融助力绿色低碳可循环经济发展模式,确保试点取得实效。(完)