我国学者在碳家族单晶新材料创制方面取得突破

图1 准六方二维聚合C60的晶体结构 在国家自然科学基金项目(批准号:22175184、22105207)等资助下,中国科学院化学研究所郑健研究员课题组在常压的条件下创制了一种新型的碳同素异形体单晶——单层聚合C60(图1)。相关研究成果以“单层富勒烯网络的合成(Synthesis of a monolayer fullerene network)”为题于2022年6月15日发表在《自然》(Nature)上,论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-022-04771-5。该成果还受到同期Nature的亮点评述:https://www.nature.com/articles/d41586-022-01568-4。 碳是元素周期表中最多样化的元素之一,能以多种杂化方式成键获得独特的π电子共轭体系从而展现出优异的力、热、光、电等性能。碳材料的性能与其拓扑结构密切相关,因此研究新的二维......阅读全文

科学家发现碳家族单晶新材料

碳是我们这个星球上最重要的元素之一,碳原子具有极轻的原子质量和极强的共价键。碳是元素周期表中最多样化的元素之一,它可以与自身或者几乎所有的元素以多种杂化方式成键,获得结构丰富的碳网络,很多碳分子具有独特的π电子共轭体系,并展现出优异的力、热、光、电等属性。   碳材料一直被认为是一种未来材料,甚至有

碳家族单晶新材料,特殊结构创造新价值

  碳是我们这个星球上最重要的元素之一,碳原子具有极轻的原子质量和极强的共价键。碳是元素周期表中最多样化的元素之一,它可以与自身或者几乎所有的元素以多种杂化方式成键,获得结构丰富的碳网络,很多碳分子具有独特的π电子共轭体系,并展现出优异的力、热、光、电等属性。   碳材料一直被认为是一种未来材料,甚

我国学者在碳家族单晶新材料创制方面取得突破

图1 准六方二维聚合C60的晶体结构  在国家自然科学基金项目(批准号:22175184、22105207)等资助下,中国科学院化学研究所郑健研究员课题组在常压的条件下创制了一种新型的碳同素异形体单晶——单层聚合C60(图1)。相关研究成果以“单层富勒烯网络的合成(Synthesis of a mo

碳族元素的分布情况

碳族元素中,硅的丰度最大,仅次于氧;碳、硅都是地壳中的常量元素;锡、铅的丰度较小,但矿藏集中,易于开采和冶炼,因而其历史也较为长久;锗属于稀散型稀有金属,矿藏极少;鈇主要是人工合成。

认识你我的“碳足迹”-做环保低碳族

  吃一个汉堡排碳3000克  不久前在中国科技馆开幕的“低碳生活”专题展览,短短时间内就接待观众近4万人次。公众在参观过程中,或仔细阅读文字,或亲自参与体验,或和同伴探讨相关问题,表现出浓厚的“碳”兴趣。  在北京中央商务区上班的白领李女士在观看“你和我的碳足迹”

向低碳一族“进化”

        哥本哈根的全球气候峰会还在如火如荼进行,“低碳”这一环保理念却已走进广州白领的上班生活。近日,中信广场的安利(中国)日用品有限公司借着这股“东风”,开发了一个名为“沙漠绿化行动”的环保游戏在内部网上推广。不少员工称,自己因此改变了一些坏习惯,开始向低碳一族“进化”。    

碳族元素的基本信息

碳族元素(Carbon group),是位于是元素周期表ⅣA族的元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、鈇(Fl)六种。它们电子排布相似,有4个价电子。碳、硅是非金属,锗是金属元素,但金属性较弱,锡和铅是更为典型的金属元素,Fl系人工合成。碳族元素在分布上差异很大,碳和硅

碳族元素的元素性质

周期律性质主条目:元素周期律碳族元素表现出一定的周期性,从上到下,元素的金属性增强,非金属性减弱,+4价化合物稳定性降低,+2价化合物稳定性提高,铅(Ⅱ)化合物稳定性高于铅(Ⅳ)。⒈相似性·最外层都有4个电子,化合价主要有+4和+2,易形成共价化合物。·气态氢化物的通式:RH4·最高价氧化物对应的水

碳族元素的化学性质

碳可以跟浓硫酸、硝酸反应,被氧化成二氧化碳,不与盐酸作用。硅不跟盐酸、硫酸、硝酸作用,只与氢氟酸反应。锗不和稀盐酸、稀硫酸反应,但能被浓硫酸、浓硝酸氧化。锡和稀盐酸、稀硫酸反应,生成低价锡(Ⅱ)的化合物;跟浓H2SO4、浓HNO3反应生成高价锡(Ⅳ)的化合物。铅跟盐酸、硫酸、硝酸都能反应被氧化成亚铅

单晶半导体材料的制备方法

为了消除多晶材料中各小晶体之间的晶粒间界对半导体材料特性参量的巨大影响,半导体器件的基体材料一般采用单晶体。单晶制备一般可分大体积单晶(即体单晶)制备和薄膜单晶的制备。体单晶的产量高,利用率高,比较经济。但很多的器件结构要求厚度为微米量级的薄层单晶。由于制备薄层单晶所需的温度较低,往往可以得到质量较

单晶半导体材料的制备方法

具体的制备方法有:①从熔体中拉制单晶:用与熔体相同材料的小单晶体作为籽晶,当籽晶与熔体接触并向上提拉时,熔体依靠表面张力也被拉出液面,同时结晶出与籽晶具有相同晶体取向的单晶体。②区域熔炼法制备单晶:用一籽晶与半导体锭条在头部熔接,随着熔区的移动则结晶部分即成单晶。③从溶液中再结晶。④从汽相中生长单晶

关于碳族元素的基本信息介绍

  碳族元素(Carbon group),是位于是元素周期表ⅣA族的元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、鈇(Fl)六种。它们电子排布相似,有4个价电子。碳、硅是非金属,锗是金属元素,但金属性较弱,锡和铅是更为典型的金属元素,Fl系人工合成。碳族元素在分布上差异很大,碳

简述碳族元素的化学性质

  碳可以跟浓硫酸、硝酸反应,被氧化成二氧化碳,不与盐酸作用。硅不跟盐酸、硫酸、硝酸作用,只与氢氟酸反应。锗不和稀盐酸、稀硫酸反应,但能被浓硫酸、浓硝酸氧化。锡和稀盐酸、稀硫酸反应,生成低价锡(Ⅱ)的化合物;跟浓H2SO4、浓HNO3反应生成高价锡(Ⅳ)的化合物。铅跟盐酸、硫酸、硝酸都能反应被氧化成

碳环族化合物的基本信息

碳环族化合物分子中具有由碳原子连接而成的环状结构。碳环族化合物又分为两类:1、脂环族化合物:这类化合物可以看成是开链族化合物连接闭合而成。它们的性质和脂肪族化合物相似,又称为脂环族化合物,所以脂肪族化合物除了开链族的烷烃、烯烃和炔烃以外,还包括脂环族化合物。脂环族化合物2、芳香族化合物:这类化合物具

碳族元素的硅的特殊性介绍

  主条目:对角线规则  ①硅与ⅢA族的硼在周期表中处于对角线位置,表现出特有的对角线规则。而其他碳族元素无此规律。  ②碳的氢化物类型众多(例如各种烃类),而硅的氢化物类型较少因此,CH4最为稳定,其它由上到下稳定性逐渐降低。且由于碳原子的半径较小,可以形成碳碳双键(烯烃)、三键(炔烃);而硅原子

关于碳族元素的周期律性质介绍

  碳族元素表现出一定的周期性,从上到下,元素的金属性增强,非金属性减弱,+4价化合物稳定性降低,+2价化合物稳定性提高,铅(Ⅱ)化合物稳定性高于铅(Ⅳ)。 [1]  1、相似性  ·最外层都有4个电子,化合价主要有+4和+2,易形成共价化合物。  ·气态氢化物的通式:RH4  ·最高价氧化物对应的

碳环族化合物的基本信息

碳环族化合物分子中具有由碳原子连接而成的环状结构。碳环族化合物又分为两类:1、脂环族化合物:这类化合物可以看成是开链族化合物连接闭合而成。它们的性质和脂肪族化合物相似,又称为脂环族化合物,所以脂肪族化合物除了开链族的烷烃、烯烃和炔烃以外,还包括脂环族化合物。脂环族化合物2、芳香族化合物:这类化合物具

多孔碳材料与介孔碳材料有什么不同

根据国际纯粹与应用化学协会(IUPAC)的定义,孔径小于2纳米的称为微孔;孔径大于50纳米的称为大孔;孔径在2到50纳米之间的称为介孔.介孔材料是一种孔径介于微孔与大孔之间的具有巨大表面积和三维孔道结构的新型材料。有序介孔材料是指孔管道的排列规整有规律的介孔材料。

首个有序大孔—微孔MOF单晶材料问世

  记者从华南理工大学获悉,该校李映伟团队、美国得克萨斯大学圣安东尼奥分校陈邦林、沙特阿卜杜拉国王科技大学韩宇和西班牙科尔多瓦大学Rafael Luque共同研制出世界首个有序大孔—微孔MOF单晶材料。相关研究近日在线发表于《科学》杂志。  一直以来,制备出高度有序、大孔、单晶的稳定多孔材料,是一个

低维单晶材料制造研究获重要进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510607.shtm

关于锂电池碳基材料多孔碳材料的介绍

  近年来,对多孔碳材料的关注越来越多,有关多孔碳材料报道也持续增多,而对于研究人员而言,多孔碳材料及材料的应用具有研究价值。其原因在于:首先,多孔碳材料具有较好的生物相容性、尤其在无氧条件下具有良好的化学稳定性、低密度、高热导率、高导电率和高机械强度等优势。并且,相对于多孔硅,多孔碳材料在水中具有

单晶体金属材料要求性能有指标

金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能两类。所谓工艺性能是指机械零件在加工制造过程中,金属材料在所定的冷、热加工条件下表现出来的性能。金属材料工艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性等。所谓

多孔碳材料的定义

多孔炭材料是有不同尺寸孔结构的炭素材料,其具有高度发达的比表面积和孔隙结构,其孔径大小可从分子大小的超细纳米级微孔到适于微生物活动的微米级细孔,按照国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的规定,按其孔径的大小可分为微孔(50nm)三种。作为一种新材料,其具有优异的物理化学性质,如导电、导热、耐高温,

英利绿色能源控股公司推出碳/碳复合材料碳碳埚

  近日,全球最大的垂直一体化光伏发电产品制造商——英利绿色能源控股有限公司宣布,公司在单晶晶棒生产过程中,小规模尝试采用碳/碳复合材料制作的碳碳埚替代传统石墨埚,成功解决了石墨锅使用寿命短、潜在事故成本高的问题。  常规单晶热场主要使用石墨材料制成热场中的加热器件坩埚——石墨埚,存在着强度低、使用

开创碳材料家族新成员

金刚石、石墨烯、碳纳米管、富勒烯……碳材料具有庞大的家族成员,一直深深吸引着化学家和材料学家。然而,此前几乎所有风靡全球的碳材料,都是由国外学者开创和引领。“这是我们中国人自己做的碳材料——石墨炔。”近日,在位于中国科学院化学研究所(以下简称化学所)的实验室里,中国科学院院士、中国科学院化学研究所研

新型碳材料可用于电池材料及气体吸收

  新日铁住金化学2013年6月20日发布消息称,通过与日本分子科学研究所的名誉教授西信之的共同研究,开发出了多孔质碳材料“ESCARBON”,并已开始供货样品。该材料以乙炔碳碳三键(C≡C)与金属原子结合形成的金属乙炔化合物为前驱体,进行纳米级别结构控制,获得了被称为多孔碳纳米树状体(MCND)的

红外测温仪必备关键材料:锗单晶片加速生产

   连日来,新型冠状病毒感染的肺炎疫情不断扩散蔓延,形势严峻。发热是此次新型冠状病毒感染的典型症状之一,采用红外测温仪快速地筛查识别有发热表征的疑似传染人员并进行精准隔离是打赢此次疫情阻击战关键一环。  近日,记者采访了坐落在河北省廊坊市经济技术开发区的有研光电新材料有限责任公司,这家公司是红外测

光电池的案例分析

  太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并 网发电,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成,它们主要由电子元器件构成,不涉及机械部件。理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源无处不在。

解析半导体材料的种类和应用

    半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。很多人一直有疑问,半导体材料有哪些? 半导体材料有哪些实际运用?今天小编精心搜集整理了相关资料,来专门解答大家关于半导体材料的疑问,下面一起来看一下吧!  一、半导体

“捕碳”新材料经济又环保

 一种能捕获和掩埋发电厂释放的碳的新材料,最近由英国诺丁汉大学、牛津大学和北京大学的科学家合作研发成功,有望解决一些对应对全球变暖的计划来说起阻碍作用的难题。相关的研究结果发表在最近出版的英国《自然―化学》月刊