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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)

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冷空气影响中东部地区 南方地区有降雨天气******

  中新网1月19日电 据中央气象台网站消息,19-20日,冷空气将影响我国北方地区,华北、东北地区及黄淮等地降温4~8℃,部分地区10~12℃,局地14℃;并伴有4~6级风,阵风7~8级。22-24日,将有冷空气影响我国中东部地区,大部地区降温4~8℃,内蒙古中部、东北地区中南部等地部分地区降温10~14℃,局地16℃以上。20-22日,我国南方地区将有一次降雨天气过程,西南地区东部、江淮等地有小到中雨。

  昨日08时至今日06时,全国大部地区降水稀少,内蒙古东北部、黑龙江中西部、青海东南部、川西高原北部等地部分地区出现小雪、局地中雪;重庆、四川中东部、云南东部等地部分地区出现小雨。另外,内蒙古中西部、甘肃中西部、新疆南部等地部分地区出现扬沙或浮尘。

  冷空气影响中东部地区

  19-20日,冷空气将影响我国北方地区,华北、东北地区及黄淮等地降温4~8℃,部分地区10~12℃,局地14℃;并伴有4~6级风,阵风7~8级。21日清晨黑龙江北部日最低气温将接近或突破历史同期极值。

  22-24日,还将有冷空气影响我国中东部地区,大部地区降温4~8℃,内蒙古中部、东北地区中南部、江南东北部等地部分地区降温10~14℃,局地16℃以上。

  南方地区有降雨天气

  20-22日,我国南方地区将有一次降雨天气过程,西南地区东部、江淮、江汉、江南、华南等地有小到中雨;内蒙古中东部、东北地区大部、华北北部、黄淮北部、西北地区东南部、湖北西部、贵州北部等地有小雪或雨夹雪。

  未来三天具体预报

  1月19日08时至20日08时,内蒙古中东部、东北地区大部、西藏北部和东部、川西高原北部、贵州西部和北部等地部分地区有小雪或雨夹雪;西藏东南部、四川盆地北部和东南部、重庆中南部、贵州中部和西南部、云南中东部、海南岛北部和东部、台湾岛大部等地部分地区有小雨。山西北部、河北北部、山东半岛等地部分地区有5~6级风。渤海、渤海海峡、黄海大部海域、台湾海峡、台湾以东洋面、巴士海峡、南海大部海域、北部湾将有6~8级、阵风9~10级的偏北或东北风(见图1)。

图1 全国降水量预报图(1月19日08时-20日08时)

  1月20日08时至21日08时,内蒙古中东部、黑龙江南部、吉林东部、新疆北部和南部、西藏北部、青海南部、西北地区东南部、江汉西部、四川盆地北部、重庆东南部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,西藏西部等地部分地区有大到暴雪(10~15毫米);湖北南部、湖南中北部、四川盆地东部、重庆西部、贵州大部、云南中东部、海南岛中东部、台湾岛等地部分地区有小雨。黑龙江西北部、吉林东部、辽东半岛、新疆北疆北部、甘肃河西、湖北南部、浙江中部、四川盆地东北部、广东西北部等地部分地区有4~6级风。黄海海域、台湾海峡、巴士海峡、南海东北部海域将有6~7级风、阵风8-9级(见图2)。

图2 全国降水量预报图(1月20日08时-21日08时)

  1月21日08时至22日08时,内蒙古东南部、东北地区大部、新疆南疆盆地和北部、西藏北部和东南部、西北地区东南部、黄淮北部、江汉西部等地部分地区有小到中雪或雨夹雪,其中,西藏东南部等地部分地区有大雪(5~8毫米);黄淮西部、江淮、江汉、江南、西南地区东部、华南、台湾岛等地部分地区有小雨,其中,江苏中部等地部分地区有中雨。辽东半岛、甘肃河西、浙江北部等地部分地区有5~7级风。渤海海域、东海南部海域、台湾海峡、台湾以东洋面、南海大部海域将有5~7级风、阵风8级(见图3)。

图3 全国降水量预报图(1月21日08时-22日08时)

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