我科学家构建出新型人工碳晶体******
日前,中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯C60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日凌晨,该研究成果发表于国际学术期刊《自然》。
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,比如我们熟悉的石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各个领域。
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,得到了广泛关注,并引发研究热潮。“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。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯C60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C60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
值得注意的是,团队通过基于机器学习和神经网络势函数的结构搜索结果进一步表明,长程有序多孔碳基晶体代表了一大类从富勒烯分子晶体到石墨类碳晶体转变过程中的亚稳态晶体结构。
“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。电荷注入技术也为构建这类碳基晶体材料提供了一种搭积木式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”朱彦武介绍。
《自然》审稿人称:“论文中给出的结果令人信服,对晶体学和材料科学领域具有重要意义。”(记者丁一鸣、通讯员王敏)
【新时代新征程新伟业】一亩油茶开起大别山“绿色银行”******
中新网信阳12月28日电 题:一亩油茶开起大别山“绿色银行”
作者 阚力 盛鹏
房前屋后一亩油茶,是大别山革命老区豫南光山县的油茶种植现状。如今,油茶连点成片如一座“绿色银行”,逐步成为大别山区的致富密码。
油茶作为木本油料植物,有较高的经济价值。2022年中央一号文件明确,支持扩大油茶种植面积,改造提升低产林。被授予“中国油茶之乡”的光山县,已将油茶产业发展成当地农民致富增收的重要渠道之一。
图为司马光油茶园漫山遍野的油茶树。(资料图) 盛鹏 摄冬日静谧的光山县司马光油茶园,几名工人正忙着修剪老枝,管护茶园。
“在茶园一个月收入3000块钱,加上自己种的油茶,一年能有五六万块钱收入!”近年来,在茶园就业的村民黄友德也响应了“房前屋后一亩茶”全民油茶计划,种植了20多亩油茶。
在当地,流行“一亩油茶百斤油,又娶媳妇又盖楼”这样一句顺口溜。如今,像黄友德一样,依靠油茶盖楼又致富的光山人越来越多。
图为司马光油茶园。(资料图) 盛鹏 摄截至目前,光山县油茶种植总面积近30万亩,从事油茶产业的专业合作社超百家,带动近30万农民增收致富。
那么,为何有如此之多村民种油茶呢?
在光山谈起油茶,人们就会提及陈世法。2008年,在外打拼半生的他,回到家乡,承包荒山,推广油茶种植。
地处丘陵的光山县,气候宜人、光照充足,适宜油茶树生长,虽然有着得天独厚的条件。但油茶产业投资大、见效慢,陈世法选择返乡从事这一产业,也让很多人不解。
不过,陈世法也有自己的“小算盘”:“油茶树回报期长,结果期长达80年,既能见到经济效益还能绿化荒山野坡,是一年栽种多年收益的‘绿色银行’。”
说干就干。陈世法承包了光山县槐店乡的万亩荒坡,成了当地种油茶的“领头羊”。如今,他承包的这片荒坡也就是声名远播的“司马光油茶园”。同时,他还以“联兴”为名,注册了河南省联兴油茶公司,自任董事长。
图为冬季的司马光油茶园。(资料图) 盛鹏 摄走进“联兴”油茶加工厂,机器的轰鸣和工人的忙碌。正忙着灌装山茶油的工人说,“油茶籽10月底前完成了采摘入库,提炼的茶油正在加紧封装,春节前是销售旺季。”
“司马光油茶园通过油茶种植、生产加工,实现年产值近亿元,带动周边群众就业增收。”陈世法说,该公司以“公司+基地+农户”的模式,发展油茶3万亩,实现产业全链条一体化,同时开发出茶油系列化妆品,提升了油茶附加值。
一人致富不算富,众人拾柴火焰高。伴随着油茶产业的发展,光山县涌现了蓝天、联兴、诚信等一批油茶种植龙头企业。
光山县诚信实业公司总经理陈勇表示,目前,他们正在以油茶为载体,扩大油茶种植规模,发展油茶观光休闲旅游,构建油茶一、二、三产业融合体。
据光山县林业和茶产业局相关负责人介绍,近年来,该县组建了产业联盟,引导油茶产业健康发展;培育“司马光”“联兴”“全家福”等油茶品牌,启动了“光山油茶”地理标识品牌创建,把油茶产业融入“一带一路”建设,推动油茶企业“走出去”。
近些年,油茶产业的大力发展,不仅给光山县带来经济效益,也带来了生态和社会效益。通过油茶种植的带动,该县以杉木为主的用材林面积达28.8万亩,昔日的荒山披上“绿装”,一批山区农民端起了“绿饭碗”,吃上了“生态饭”。
“到2025年,全县新增油茶种植面积10万亩,建设现代油茶产业示范园1万亩,带动10万农户种油茶,户均增收5000元,全力打造中国油茶北缘强县。”光山县林业和茶产业局局长金作银信心满满地说。(完)
中国网客户端 国家重点新闻网站,9语种权威发布 |