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)
台胞“邱邱老师”和他的马赛克“鱼盘”******
中新网淄博1月2日电 题:台胞“邱邱老师”和他的马赛克“鱼盘”
中新网记者 李欣
用陶瓷和琉璃的碎片,按照马赛克的拼接方式,制造出淄博传统馈赠礼品“鱼盘”造型,这是台胞邱建铭任教山东理工大学美术学院后创造的独特艺术形式。
“我也是受到淄博的陶瓷和琉璃大师们的启发并结合自己研究生时钻研的马赛克壁画,才创新出马赛克“鱼盘”的。”邱建铭介绍,到山东理工大学任教的两年间,他在当地很多陶瓷和琉璃厂发现,即使是一些废弃的陶瓷和琉璃碎片都很美,如果加以利用,可以是一种新的艺术形式。“所以我就用马赛克的形式制作了传统'鱼盘'造型。”
邱建铭被他的学生们亲切称为“邱邱老师”。他也和学生成为了教学相长的朋友,“他们带我去吃博山菜、撸串,还教我很多生活窍门”。虽然人在异乡,但学生们的热情温暖了这位台湾老师。
“在我教授的‘文化传承与创新设计’课程中,学生们就用陶瓷、琉璃的碎片来拼接出‘鱼盘’等传统造型。现在学校里摆了很多我的学生创作的陶瓷琉璃马赛克作品。”邱建铭认为,学生亲自手作可以做到从临摹到转译,通过马赛克图片拼接和组合认知艺术,手眼结合的拼接制作和马赛克堆叠的质感,比画图更直观。
“学生很喜欢这种新型教学方式。”在邱建铭看来,台湾的文创起步比较早,但大陆这两年的文创产业也突飞猛进。而文创必须生活化和精神化,并包含对美育的培养和对生活的热爱。文创应该是开放、富有弹性,可以联结很多人,包容不同需求。“每个人对文创的理解不同,需要求最大公约数。两岸的文创产业也应该多交流学习、实现互补。”
2009年邱建铭借两岸大学生交流活动,第一次“登陆”,打破了他对大陆的刻板印象,也一步步促成了他最终到大陆执教。“两岸艺术具有互补性,可以互相交流借鉴。”邱建铭介绍说,他在山东理工大学任教期间一直积极促进两岸艺术家作品联展和台湾艺术家线上讲座。“虽然疫情期间人员交流不方便,但我会邀请我的硕士、博士导师为同学们做线上讲座,还组织两岸艺术家互寄作品,在当地展出。”
与此同时,邱建铭还邀请在大陆各地执教的台湾老师组织学校、地区间的作品联展和交流品评会。
“作为教师,接触最多的就是大学生。”执教多年的邱建铭认为:“两岸青年应该多交流,两岸年轻人都需要更多延展自己的空间,接触更多不同的地方、不同的人。人的生命和视野有限,不要太快评判事物,会阻碍自己与外界的联系,需要自己不断亲眼所见、亲身感受。”(完)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)