中国科学家构建出新型人工碳晶体

近年来，富勒烯、碳纳米管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展引起了人们的广泛关注和研究热潮。最近，中国科学技术大学朱彦武教授的研究团队在大气压下构建了碳60聚合物晶体和长程有序多孔碳晶体，并实现了它们的克级制备。

据了解，之前，对于这类新型碳材料的制备，研究人员要么使用高温高压等极端条件，要么使用紫外光、电子束照射等微加工技术。然而，它的低产量和不纯的产品阻碍了人们进一步探索这类材料的性能和应用。

在这项研究中，研究团队创造性地使用氮化锂向富勒烯碳60分子晶体中注入电荷，然后在温和的温度下对其进行热处理，最终获得了大量的碳60聚合物晶体和长程有序多孔碳晶体。

据朱彦武介绍，长程有序多孔碳晶体是一种新型人造碳晶体，未来可能在储能、离子屏蔽、负载催化等领域有潜在应用。电荷注入技术为这类碳基晶体材料的构建提供了一种“乐高”积木式制备技术，有望成为原子级精度调控晶体结构的新手段。

“接下来，我们将系统研究长程有序多孔碳晶体的性质，希望通过微调实验参数，进一步调整晶体的原子结构特征，探索更多的性质和应用。”朱彦武说。

1月12日，相关研究成果发表在国际学术期刊《自然》上。