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)
探访京广高铁的通信战士:“飞天遁地”护航高铁“贴地飞翔”******
(新春走基层)探访京广高铁的通信战士:“飞天遁地”护航高铁“贴地飞翔”
中新网长沙1月18日电 题:探访京广高铁的通信战士:“飞天遁地”护航高铁“贴地飞翔”
作者 鲁毅 王极 刘海燕
1月17日上午9时,在湖南长沙喧闹市区的一角,身高一米八三的大个子杨帅正蜷缩在一处光缆井下,使用专用仪器对高铁光缆进行巡检。
杨帅是中国铁路广州局集团有限公司长沙电务段的一名“95后”高铁通信工,他所在的长沙南通信集中修工区主要负责京广高铁335千米通信设备的检修与养护。因其工区作业内容涉及无线通信、有线通信,作业环境覆盖高铁桥梁、隧道、铁塔、光缆井下等因素,他们被称为通信“全能战士”。
铁路通信设备作为连接铁路运输行业各个系统间有序运行的“神经网络”,涉及的设备数量庞大、类型繁多。只要有火车经过的地方,就一定会有铁路通信网络的覆盖。
“通信光缆是高铁行车调度指挥、电子客票以及旅客服务等重要工作的数据传输通道,为全国铁路信息通信互联互通提供保障。”杨帅说,如果巡检不到位、排患不彻底,一旦发生光缆中断,旅客将无法刷票进站乘车,高铁司机无法接收到调度命令和径路预告,甚至出现高铁大面积晚点或停运。
在通信工的日常工作中,作业环境“脏乱小”,当属遍布在市内各个区域和高铁站区域附近的井下光缆巡检。
“说它‘脏’,是因井下常年有污泥和积水;说它‘乱’,是因井下光缆涉及移动、联通、电信以及国防,盘根错节、相互交织;说它‘小’,是因作业空间非常狭小,每次仅能容纳一人作业,且作业人员下井后几乎无法正常转身。”杨帅说。
春运期间,大个子杨帅要经常进入直径仅有60厘米的光缆井下,蜷着身体检查光缆是否损伤。
“像这样的光缆井,我们车间管内多达300多个,井下光缆构建成铁路通信网络,为高铁运行提供专用的通信网络信号。”长沙电务段长沙南高铁通信车间主任陈林成说,井下巡检虽不是高超的技术活儿,但至关重要,是通信集中修工区幕后保障高铁运行秩序的一个缩影。
11时,井下光缆巡检完毕。杨帅与工友们收拾着工机具,驱车赶往长沙南站附近的一处铁塔进行作业。
春运期间,他们的巡检作业更频繁了,要么翻山越岭深入荒野山坡,对无线信号干扰进行排查;要么攀爬登上50米高的通信铁塔检查馈缆和天线;要么乘汽车再转步行进入高铁隧道内,对直放站进行检修;要么在出现光缆中断时,迅速应急处置对细如发丝的光纤进行接续······
这群“全能战士”的作业地点有空中的、有地面的、有地下的,既能拿着洋镐、撬棍干“粗活儿”,又能干使用光时域反射仪、熔接机干“细活儿”,还能操作频谱分析仪、八木天线干“累活儿”,他们“飞天遁地”各展所长,全方位护航高铁“贴地飞翔”,守护旅客安全、正点抵达。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() ![]() 富翁彩票地图 |