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)
二十大代表风采丨“燃灯校长”张桂梅:为国育才 为孩子们点亮梦想******
中新网丽江10月8日电 题:“燃灯校长”张桂梅:为国育才 为孩子们点亮梦想
中新网记者 韩帅南
十月,地处滇西高原的丽江夜晚已吹起瑟瑟秋风。晚上9点,丽江华坪女子高级中学校长张桂梅走进每一个班级巡课。经过走廊时,她细心检查每所卫生间,将亮着的灯关闭。“我时常叮嘱孩子们要节约,但这些灯不需要她们来关,让她们安心读书。”节俭、时刻牵挂着山区的孩子们,这已是她多年的习惯。
图为张桂梅(右)正在接受采访。 韩帅南 摄1996年,张桂梅主动申请来到偏远的华坪县任教。在教学和家访的过程中,她看到了山区孩子对知识的渴望,同时也发现不少山区女孩因为贫困而辍学。这时起,张桂梅就有了一个梦想——创办一所免费女子高中,用教育阻断贫困代际传递。
随后的几年中,她为了筹建学校省吃俭用,四处奔波。“但我发现只凭自己的力量是建不起这所学校的。”张桂梅告诉记者。
转机出现在2007年,在党的十七大上,张桂梅作为党代表勇敢说出了自己的梦想。次年,在各级党委、政府和社会各界支持下,全国第一所公办免费女子高中——丽江华坪女子高级中学(简称“华坪女高”)正式成立。
图为张桂梅正在巡课。 韩帅南 摄华坪女高建校初期,条件设施简陋,教师经验不足,学生基础较差。面对沉重的教学任务,多位教师选择了离职。
“我发现剩下的8位教师中有6位是党员,于是我为了鼓舞他们,就带着他们重温入党誓词,唱红色歌曲。”张桂梅坚信,只要有党组织和党员在,就没有克服不了的困难。这样的气氛也逐渐带动了学生,学生也会跟着一起唱红歌,学习更充满动力。
张桂梅经过思考,提出了“党建统领教学,革命传统立校,红色文化育人”的教育理念。此后,她带领师生唱红色歌曲、忆红色历史、塑红色课堂……在华坪女高,学生的作息被控制在分秒,学习的时间被利用到极致。
“女高招收的学生大多基础比较差,我们得靠着这股拼劲儿,才能实现走出大山的梦想。”张桂梅称。
每天早上5点,张桂梅会用一个小喇叭“吼”学生们起床;深夜,在陪伴学生们自习结束后,她才入睡。十余年来,她被肿瘤、肺纤维化、小脑萎缩等多种疾病缠身,但依然坚持用自己的方式把2000余名大山里的女孩送进全国各地的大学。
“华坪女高的教育方式曾受到外界质疑,但事实会说话。”张桂梅说,该校的大部分学生在进入大学后成绩依然优秀,有不少学生在毕业后选择了人民警察、医护、教师等岗位,以自己的方式为建设祖国出一份力。
张桂梅举例,华坪女高的一位毕业生在从军多年后返校看望学妹。分别时,在校学生说,“学姐你放心走,将来我们也会参军,报效祖国,守护一方平安。”讲到这里,张桂梅红了眼眶,“我在帮助这些学生的同时,她们也在不断给予我力量。”
张桂梅说,华坪女高培养出来的学生勤奋刻苦,有理想,有信念,知道自己是为了什么而读书。
多年来,张桂梅坚持无私奉献,像一束希望之光,照亮山区孩子们的追梦人生。她被尊称为“燃灯校长”,也收获了“全国脱贫攻坚楷模”荣誉称号、“七一勋章”、全国道德模范荣誉称号等荣誉。但张桂梅认为,这些荣誉不属于她一个人,属于共同付出的所有党员和群众。
“我的身份不会改变,会一直坚守初心,继续守护这些山里的孩子,让她们飞出大山,再将希望之光带给更多人。”张桂梅说。
2022年,张桂梅再次当选党的二十大代表。“可以近距离聆听党中央的声音,让我感到无上光荣;同时,我要把二十大的声音带回给山里的党员,一起完成好党的任务,这又是一份沉甸甸的责任。”
“只要我还有一口气在,我就会为党育人,为国育才,让学生们成为合格的社会主义接班人。”张桂梅坚定地说。(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎) [责编:天天中] 阅读剩余全文() |