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)
“空调樱桃”受市场热捧******
本报记者 苏大鹏
正月里,辽宁大连瓦房店市得利寺镇气温直逼零下10摄氏度,而这里的大樱桃却已经上了市,最高能卖到300多元一斤,许多果农因此走上了致富道路。近日,记者走进得利寺镇芦屯村种植户李长林家的樱桃棚探访。
一入樱桃棚,温暖的空气迎面扑来,成熟的大樱桃红彤彤连成片,李长林正忙着采摘樱桃。“节日期间,找我们订樱桃的人格外多。”李长林说。
为何这里的樱桃能在天寒地冻的季节上市呢?“通过精确控温,可以让樱桃树休眠时间提前,能提早收获大樱桃。”樱桃棚里,李长林指着空调设备告诉记者。
2019年,李长林在当地率先将制冷设备引入大棚。每年八九月份,他用空调把大棚温度控制在5摄氏度以下,让樱桃树提前进入40多天的休眠期。此后,通过调节使大棚温度逐渐升高,完全模拟樱桃的自然生长环境。经过两年多摸索,大樱桃成功在新春前上市,获得了良好收益。如今,在李长林的带领下,芦屯村一批村民种植起了“空调大樱桃”。红红火火的大樱桃,如今每年可为当地种植户额外创造近3万元人均收入。
起初,高负荷用电对当地的农村电网带来了挑战。2021年,国网瓦房店市供电公司在得利寺镇新立杆塔302基,新上变台25台,将32.5公里裸导线全部换成绝缘线,为小镇樱桃产业提供了强劲的电力保障。
有了稳定的电力供应,空调就可以在大棚里大显身手。当地村民告诉记者,反季樱桃和应季樱桃的品质相同,虽然价格不菲,但一上市就受到市场热捧,供不应求。
如今,得利寺镇越来越多的果农开始从事反季节种植,卷帘机、自动温控、除湿机、滴灌等设备也都进入了大棚。得利寺供电所所长孙承洪说,为保障供电,该所成立了共产党员服务队,提供“一站式”服务,定期上门为客户安装、检修电力线路及电器设备,保证果农用上放心电。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)