比水轻新方法设计出超轻铝晶体
科学家模拟设计出比水更轻的超级四面体铝晶体。俄罗斯南联邦大学科学家供图 据物理学家组织网近日报道,美国犹他州立大学(USU)和俄罗斯南联邦大学的科学家,利用计算机模型设计出比水还轻的超轻晶体铝。发表在最新一期《物理化学杂志》网络版的这一重大突破性成果,有望用于航天飞机和汽车等领域制造超轻部件。 传统形式的铝晶体虽然是比较轻的金属,但因为其密度(2.7克/立方厘米)大于水的密度(1克/立方厘米),用其制成的勺子放在充满水的水槽后还是会沉到水底。而这次获得的新晶体密度只有0.61克/立方厘米,不仅密度显著低于传统金属铝,还意味着其能漂浮在水面上。 在新研究中,USU化学家亚历山大·博尔德雷夫带领团队,从分子水平对铝金属进行了全新设计,通过计算机模拟获得了比水更轻的超轻晶体铝。博尔德雷夫表示:“我们使用非常具有创意的方法完成了这次突破——以大家熟知的钻石为基础,将其中的每个碳原子用铝原子取代,得到了类似钻石的四面体结构晶体铝。进......阅读全文
比水轻-新方法设计出超轻铝晶体
科学家模拟设计出比水更轻的超级四面体铝晶体。俄罗斯南联邦大学科学家供图 据物理学家组织网近日报道,美国犹他州立大学(USU)和俄罗斯南联邦大学的科学家,利用计算机模型设计出比水还轻的超轻晶体铝。发表在最新一期《物理化学杂志》网络版的这一重大突破性成果,有望用于航天飞机和汽车等领域制造超轻部件。
科研人员合成出稳定的全新超大孔磷铝分子筛
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员郭鹏、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。相关成果发表在《美国化学会志》。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成
科研人员合成出稳定的全新超大孔磷铝分子筛
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员郭鹏、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。相关成果发表在《美国化学会志》。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成
吸氨沸石如何使用
沸石(Zeolite)火山熔岩形成的一种架状结构的铝硅酸盐矿物。沸石有独特的矿物结构,其结构为三维硅氧四面体和三维铝氧四面体,这些四面体按一定的规律排列成具有一定形状的晶体骨架。沸石的矿物骨架是一开放性的,具有很多的大小均一的通道和空腔(3~11??)。在这些孔穴和通道中吸附着金属阳离子和水分子,这
宝石中的化学成分——水晶
水晶(rock crystal),稀有矿物,宝石的一种,石英结晶体,在矿物学上属于石英族,经辐照微量元素形成不同类型的色心,产生不同的颜色,如紫色、黄色、茶色、粉色等。含伴生包裹体矿物的被称之为包裹体水晶,如发晶、绿幽灵、红兔毛等,内包物为金红石、电气石、阳起石、云母、绿泥石等。 水晶(石英)
梯度浓度掺杂的钇铝石榴石晶体激光系统
近日,中国科学院合肥物质科学研究院健康与医学技术研究所江海河课题组与安徽光学精密机械研究张庆礼课题组合作,设计研制了梯度浓度掺杂的钇铝石榴石晶体(Nd:YAG)激光系统,实现了高重复频率电光调Q激光输出。相比传统均匀掺杂晶体,梯度浓度晶体显著提高了输出平均功率和峰值功率,并获得了高光束质量的激光
梯度浓度掺杂的钇铝石榴石晶体激光系统
近日,中国科学院合肥物质科学研究院健康与医学技术研究所江海河课题组与安徽光学精密机械研究张庆礼课题组合作,设计研制了梯度浓度掺杂的钇铝石榴石晶体(Nd:YAG)激光系统,实现了高重复频率电光调Q激光输出。相比传统均匀掺杂晶体,梯度浓度晶体显著提高了输出平均功率和峰值功率,并获得了高光束质量的激光
我所利用三维电子衍射技术解析全新超大孔磷铝分子筛
近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)郭鹏研究员、刘中民院士团队基于对分子筛结构与合成的理解,使用商业化模板剂合成了一种稳定的全新超大孔磷铝分子筛DNL-11,并利用三维电子衍射技术直接解析出DNL-11的晶体结构。磷铝分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体共氧顶点相互连接组成的具有规则孔道或者笼状
沸石分子筛的结构单元介绍
首先从最简单的基本结构单元进行研究。通常来讲,沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的,所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如:对于silicalite-1沸石分子筛来讲,它的初级结构单元是硅氧四面体([Si O4]0),并且这个四面体结构单元呈现电中性,这些硅氧四
新型金属强度极高但重量超轻
据加州大学洛杉矶分校官网消息,该校科研团队近日研发出一种强度极高但重量超轻的新型金属。 这种新型金属——精确地说是金属纳米复合材料——由加入纳米碳化硅粒子的镁构成,可以用来制造轻型的飞机、宇宙探测器、汽车等等,并有助于提高这些设备的燃料效率。研究结果12月24日发表在《自然》期刊上。
新型材料超轻又节能
冰箱保温泡沫、汽车天窗、足球用的胶水……这些人们日常生活中信手拈来的普通产品,却与“高大上”的太阳能飞机阳光动力2号有共同的“材料渊源”。 近日,作为阳光动力号的官方合作伙伴,拜耳材料科技邀请专家和飞机设计师,在南京禄口机场为大家解密飞机上所采用的新型材料。 阳光动力2号仅仅依靠太阳能就
分子张力工程构筑四面体的构想
以多壁碳纳米管为代表的多壁纳米结构,由于其独特的结构和潜在的应用价值,长期以来,始终是超分子化学与纳米科学领域的研究热点。通常,构筑多壁纳米结构的手段是俄罗斯套娃模型(多个单层结构的套嵌组合)和羊皮纸模型(单个单层结构的连续卷曲)(图1)。以多壁碳纳米管的合成为例,“俄罗斯套娃”模型由多个直径不
中科院大连化物所利用三维电子衍射技术解析全新三维小孔磷铝分子筛
近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)郭鹏研究员和刘中民院士团队通过精确调控有机结构导向剂,合成了一种全新小孔磷铝分子筛DNL-17,并采用先进的三维电子衍射技术解析其复杂的晶体结构。磷铝(AlPO)分子筛是由磷氧四面体和铝氧四面体通过共氧顶点相互连接而成、具有规则孔道或笼状结构的晶态磷铝酸盐
分子筛的结构与特点
分子筛是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成。分子尺寸大小(通常为0.3~2.0 nm)的孔道和空腔体系,从而具有筛分分子的特性。然而随着分子筛合成与应用研究的深入,研究者发现了磷铝酸盐类分子筛,并且分子筛的骨架元素(硅或铝或磷)也可以由B、Ga、Fe、Cr、G
通过认定!科研人员发现两种新矿物
近日,经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会(IMA-CNMNC)审查投票,西北大学地质学系、大陆动力学国家重点实验室刘鹏副教授与中国地质大学(北京)李国武教授团队申请的两种新矿物,均通过认定。新矿物的国际矿物学会编号为IMA2023-113和IMA2023-119,英文名分别为nigelcoo
上海光机所掺钕钆钇钪铝石榴石激光晶体研究获进展
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究员杭寅团队在Nd:GYSAG激光晶体研究方面取得进展。相关成果以Spectroscopy and efficient dual-wavelength laser performances of a Nd:GYSAG crystal为题,发表于《光学快报》
沸石分子筛的结构特点
结构单元首先从最简单的基本结构单元进行研究。通常来讲,沸石分子筛都是一个个四面体通过共用顶点来堆积得到的,所以一个四面体就是一个初级的结构单元(TO4四面体)。例如:对于silicalite-1沸石分子筛来讲,它的初级结构单元是硅氧四面体([Si O4]0),并且这个四面体结构单元呈现电中性,这些硅
岛津应对超轻元素分析的科研利器
导读电子探针作为显微形貌观察和微区成分分析一体化的分析仪器,具有不损坏样品、分析方式多样(点、线、面及状态分析)、简单快速、准确度高等特点,被广泛应用在材料学、地质学等研究领域。超轻元素是指原子序数小于10的元素(Be、B、C、N、O、F),一直是电子探针分析中的难点和重点。目前,超轻元素分析测试,
原子晶体的晶体结构
结构特征:空间立体网状结构(如金刚石、晶体硅、二氧化硅等)。原子晶体的结构特点:①由原子直接构成晶体,所有原子间只靠共价键连接成一个整体。②由基本结构单元向空间伸展形成空间网状结构。③破坏共价键需要较高的能量。在原子晶体的晶格结点上排列着中性原子,原子间以坚强的共价键相结合,如单质硅(Si)、金刚石
原子晶体的晶体结构介绍
结构特征:空间立体网状结构(如金刚石、晶体硅、二氧化硅等)。 原子晶体的结构特点: ①由原子直接构成晶体,所有原子间只靠共价键连接成一个整体。 ②由基本结构单元向空间伸展形成空间网状结构。 ③破坏共价键需要较高的能量。 在原子晶体的晶格结点上排列着中性原子,原子间以坚强的共价键相结合,
简述二氧化硅的物质结构
硅和碳的性质相似,但它们氧化物的性质却有很大差异。CO2是分子晶体,而SiO2是原子晶体。SiO2是以硅氧四面体为基本结构形成的立体网状结构,在晶体结构中,硅原子的4个价电子与4个氧原子形成4个共价键,Si原子处在正四面体中心,O原子位于四面体顶点。 每个硅原子与四个氧原子相连,每个氧原子与两
原子晶体的晶体特点
在这类晶体中,不存在独立的小分子,而只能把整个晶体看成一个大分子。由于原子之间相互结合的共价键非常强,要打断这些键而使晶体熔化必须消耗大量能量,所以原子晶体一般具有较高的熔点,沸点和硬度,在通常情况下不导电,也是热的不良导体,熔化时也不导电,但半导体硅等可有条件的导电。原子间不再以紧密的堆积为特征,
原子晶体的晶体类型
某些金属单质:晶体锗(Ge)等。某些非金属化合物:氮化硼(BN)晶体、碳化硅、二氧化硅等。非金属单质:金刚石、晶体硅、晶体硼等。
关于氯化铝的简介
氯化铝,化学式为AlCl3,是铝的氯化物。氯化铝熔点、沸点都很低,会升华,为共价化合物。熔化的氯化铝不易导电,与大多数含卤素离子的盐类(如氯化钠)不同。 AlCl3是“YCl3”结构,为Al3+立方最密堆积层状结构,而AlBr3中Al3+却占Br−最密堆积框架的相邻四面体间隙。熔融时AlCl3
通过认定!科研人员发现两种新矿物
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519336.shtm近日,经国际矿物学学会新矿物命名与分类专业委员会(IMA-CNMNC)审查投票,西北大学地质学系、大陆动力学国家重点实验室刘鹏副教授与中国地质大学(北京)李国武教授团队申请的两种新矿物
关于二氧化硅的基本信息介绍
二氧化硅,是一种无机化合物,化学式为SiO2,硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅,短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。 二氧化硅晶体中,硅原子位于正四面体的中心,四个氧原子位于正四面体的四个顶角上,许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连,每个氧原子为两个四面体共有,即每个氧原子
国内首台超轻量级人形机器人发布
10月28日,由成都人形机器人创新中心研发的超轻量级人形机器人“贡嘎一号”在位于四川省的成都科创生态岛首发。该机器人是国内唯一、全球唯三,拥有人形机器人“最强大脑”的超轻量级人形机器人整机产品。人形机器人“贡嘎一号”。成都人形机器人创新中心供图记者了解到,“贡嘎一号”是全球最轻量的人形机器人,整机重
NASA选定三种超轻材料为飞船减负
美国国家航空航天局(NASA)日前为选定的三种超轻材料(ULW)继续支持研发和制造,并计划应用在未来的航空航天物体与结构上。备选材料先进技术的日臻成熟,将为深空探测飞船的总重“减负”40%。 “超轻多功能材料结构是NASA最顶尖的研究领域,对人类和机器人探测任务将产生巨大影响。”空间技术任务
基于气凝胶的超轻可编程“空气磁体”
近年来,航空航天事业的蓬勃发展,使越来越多的飞行器进入太空探索宇宙,甚至太空旅行计划使得普通人也可以完成自己的“太空梦”。但是高昂的发射成本一直阻碍着航空航天事业的发展,在目前的技术条件下,发射1克物体的成本约等价为1克黄金的价值。近日,北京航空航天大学的谢勇副教授、陈子瑜教授和科罗拉多大学的I
活性氧化铝在吸附及催化领域的应用
活性氧化铝具有较大的比表面积、多种孔隙结构及孔径分布、丰富的表面性质,因此,在吸附剂、催化剂及催化剂载体方面有着广泛的用途。 吸附剂及催化剂载体用氧化铝是一种精细化学品,也是一种专用化学品。不同用途对物性结构的要求不同,这就是其专用性强、品种牌号多的缘故。据统计,用氧化铝作催化剂及载体的数量,