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)
江苏全社会研发投入强度达创新型国家中等水平******
科技日报南京1月5日电(记者张晔)1月5日,江苏省科技工作会议以视频形式在南京召开。记者从会上获悉,2022年全省全社会研发投入预计达3700亿元,达到创新型国家和地区中等水平。
江苏省科技厅党组书记、厅长王秦在报告中说,过去五年来,江苏深入实施创新驱动发展战略,科技强省建设取得了明显成效,为全省高质量发展提供了有力的科技支撑。在创新投入方面,预计2022年全省全社会研发投入达3700亿元、较2017年增长超过60%;占地区生产总值比重将首次突破3%大关,达到创新型国家和地区中等水平。在创新产出方面,万人发明专利拥有量超过49件,高新技术企业总数达4.4万家,高新技术产业产值占规上工业比重达48.5%。在创新平台方面,以苏州实验室为代表的战略科技力量集聚江苏,省产业技术研究院改革发展在国内外产生广泛影响,重点领域改革相关经验做法在全国推广。在创新贡献方面,全省科技进步贡献率达67%左右,技术合同成交额突破3800亿元,区域创新能力连续多年位居全国前列,多次获国务院督查激励表扬。
2023年,江苏将重点抓好战略科技力量培育工程、关键核心技术攻坚工程、基础研究强基工程、企业创新能力提升工程、开放协同创新工程,深化科技人才发展机制改革、优化重大科技任务组织机制、完善区域协同创新机制、深化科技成果转移转化机制,促进产业链创新链深度融合。力争到2025年,全省科技自立自强能力实现显著提升;到2035年,率先实现高水平科技自立自强,建成与基本实现社会主义现代化要求相适应的科技强省。
会上,南京市科技局、徐州市科技局、如皋市委市政府、昆山高新区、清华大学苏州汽车研究院等5家单位作了交流发言。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)