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富勒烯在晶體學和材料科學領域取得重大突破 ——C60聚合物晶體以及長程有序多孔碳晶體
2023,01-12
近日，中國科學技術大學化學與材料科學學院材料科學與工程系、合肥微尺度物質科學國家研究中心朱彥武教授團隊通過對富勒烯C60分子晶體進行電荷注入，在常壓條件下構建了C60聚合物晶體以及長程有序多孔碳晶體，相關成果以“Long-range ordered porouscarbons produced from C60”為題發表于2023年1月11日發表在《Nature》上。
該研究成果在常壓條件下通過化學電荷注入技術，將富勒烯C60分子晶體轉變為聚合物晶體和長程有序多孔碳（LOPC）晶體。LOPC晶體是由富勒烯C60分子之間通過共價鍵連接而成的新型人工碳晶體，既具有多孔特性又保留了富勒烯C60分子晶體的長程有序特征。在該研究中，研究人員實現了上述材料的克量級制備，系統表征了其微觀結構、譜學特征、結構衍化和電學性質；發展了電荷注入方法輔助實現富勒烯C60分子間界面的原子級精度調控，為碳基晶體材料研究提供了一種“拼樂高”式的制備技術。
該研究利用化學電荷注入技術，基于結構明確的C60分子晶體，實現了包含巨大數量碳原子體系的熱力學狀態和動力學過程的精確調控，在常壓條件下獲得了克量級的長程有序多孔碳晶體，系統地表征了其微觀結構和相關性質，為新型碳基晶體結構構建、性質研究及應用探索提供了新的視野，對晶體學和材料科學領域具有重要意義。
來源：高分子科學前沿
論文鏈接：//www.nature.com/articles/s41586-022-05532-0
