在自然界中,有很多看似不相干的物質(zhì)其實都是由碳元素組成的。碳有著不同的同素異形形式,具有各種分子構型和原子結構。金剛石、石墨烯、富勒烯、碳納米管……碳的物理性質(zhì)因原子排列不同而展現(xiàn)出完全不同的物理化學性質(zhì),其都統(tǒng)稱為碳的“同素異形體”。
研究新的碳同素異形體、制備新型碳材料一直是材料領域的前沿科學問題。迄今為止,單個原子一直是構筑二維材料的最小單元。把納米團簇作為基本單元,使用傳統(tǒng)化學反應,自下而上像‘壘磚頭’一樣構筑更高級的二維拓撲結構材料一直未能實現(xiàn)。
近日,中國科學院化學研究所的研究人員經(jīng)過五年的潛心研究,利用摻雜聚合-剝離兩步法,在常壓下通過簡單的反應條件,成功把納米團簇C60聚合在一個平面上,并通過碳碳鍵相互共價鍵合形成規(guī)則的二維拓撲結構材料,即單層二維聚合C60單晶。
研究人員發(fā)現(xiàn),這種新型碳材料具有結晶度高、熱力學穩(wěn)定性好以及禁帶寬度適度等優(yōu)良特性。這是繼石墨烯之后,又一種穩(wěn)定的二維碳材料。該研究開辟了以碳簇代替原子構筑碳材料的新策略,同時,新制備的碳材料在非線性光學和功能化電子器件方面具有巨大應用前景,在超導、量子計算、自旋輸運、信息及能量存儲、催化等領域也具有潛在的應用價值。
(資料來源:科技日報)
原標題:碳家族單晶新材料問世 開辟碳簇代替原子構筑碳材料新策略
版權與免責聲明:1.凡本網(wǎng)注明“來源:物流技術網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-興旺寶合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內(nèi)使用,并注明“來源:物流技術網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來源(非物流技術網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。
相關新聞



直播回放
直播回放


















昵稱 驗證碼
請輸入正確驗證碼
匿名
所有評論僅代表網(wǎng)友意見,與本站立場無關