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)
四川上线充电基础设施监管平台 破解新能源汽车充电难题******
中新网成都1月16日电 (单鹏 刘忠俊)四川省充电基础设施监管平台及四川省充电服务APP“川逸充”上线仪式16日在成都举行。仪式上,四川省能源局介绍了四川省充电基础设施基本情况,国网四川省电力公司展示了平台功能,成都城投能源投资管理集团有限公司展示了APP功能。
据了解,上线后的四川省充电基础设施监管平台可实时监控分析四川省充电设施建设分布与运营情况,全时段掌握充电桩状态、充电价格、服务能力,精准获取新能源汽车充电行为画像,为政府部门制定政策规划提供决策依据,为运营商充电站布局提供数据服务。
同日上线的便民服务APP“川逸充”,构建了四川省统一充电服务入口,为广大电动汽车用户提供四川省所有公共充电基础设施场站的信息查询、定位导航、扫码充电、服务评价等服务,还打通了充电桩报装通道,解决电动汽车用户“安桩”困扰。
数据显示,截至2022年底,四川省充电桩保有量突破16万根,同比增长107%;换电站保有量71座,同比增长223%。月充电量多次位列全国前三。
“总的来看,四川省充电基础设施建设成效显著,布局合理、功能完备、运行稳定、智慧安全的新能源汽车充换电基础设施体系正稳步推进,民众对充电基础设施的期待开始从‘有没有’向‘好不好’转变。”四川省能源局电力处处长王源介绍道。
由于充电设施标准不统一,数据不共享,车主找桩难、充电难、APP不匹配等问题存在,四川省委省政府先后印发《关于加快电动汽车充电基础设施建设的实施意见》《“电动四川”行动计划(2022—2025年)》等文件,要求加快推进充(换)电基础设施建设,到2025年基本建成布局合理、功能完备、运行稳定、智慧安全的充换电基础设施体系;加快四川省充电基础设施服务平台建设,接入四川省充电基础设施信息,充分发挥“互联网+充电基础设施”的优势,围绕广大电动汽车用户需求,提供充电导航、状态查询等服务。
四川省发改委副主任、省能源局局长梁武湖强调,要把握好充电基础设施快速发展机遇,进一步抓实充电基础设施项目投资,为四川省经济增长提供支撑。全面落实“电动四川”目标任务,进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力。有效整合四川省充电基础设施基本信息,构建四川全省充电“一张网”,以充电网络联结电力网络与交通网络,推动四川省电动汽车、充电设施、智能电网、智慧交通的协同发展,为四川省新能源汽车用户提供优质服务。(完)