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)
【乌镇声音】专访丨量子之歌白柏:推动知识服务触及全人群******
11月9日至11日,2022年世界互联网大会乌镇峰会在乌镇举行。大会期间,量子之歌集团联合创始人白柏表示,近年来,中国互联网产业总体保持平稳增长趋势,而受疫情影响,在线教育、远程办公、在线医疗等发展速度尤为亮眼。
此外,疫情带来的不确定性加剧了职场人的就业焦虑,在“自我提升”“突破职场瓶颈”的思考下,越来越多年轻职场人开启在线学习模式。
艾媒咨询报告显示,自2015年以来,中国知识付费用户规模呈高速增长态势,2022年用户规模预计达到5.3亿人。“以在线学习为主要方式的知识付费,恰恰是数字技术发展背景下值得关注的业态。构建学习型社会,既需要全民学习的意愿和风气,也离不开全民学习的软硬件支持。”白柏说。
随着移动互联网、智能设备的快速普及,中老年人网上冲浪已不再是什么新鲜事。老年人虽然有触网需求,但是数字鸿沟问题更值得重视。白柏认为,满足国人差异化的学习需求,仍然是未来值得深耕的事业,而用户的需求也给创业指明了方向。“也就是说,要让知识服务触及全人群,帮助用户将碎片化的知识搭建出知识体系,同时能够将理论知识融于实践。”(记者 李政葳 刘昊)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)