科学家验证硼墨烯可行性可开发全新纳米材料

美国布朗大学与中国清华大学的科学家合作,发现元素周期表中5号化学元素硼也可能形成类似石墨烯的单层平面原子结构,并将其称之为硼墨烯。该论文发表在近期出版的《自然·通信》杂志。 石墨烯被誉为神奇材料,其碳原子排列成六边形,呈蜂窝环状结构,因其强度比钢还要大,导电性能比铜好,引起人们高度重视,认为其能够彻底变革纳米技术和电子技术。 随着石墨烯的发现,科学家开始探索在周期表上与碳相邻的硼是否也能形成单原子层平面结构。由于硼比碳少一个电子,因此不可能像碳一样形成蜂窝状的类石墨烯。理论上,硼若形成单原子层平面结构,其原子须排列成为三角形,中间并会形成六边形的空穴。不过这个理论推测尚未有人证实。 布朗大学王来生教授领导的研究小组利用光电子能谱技术研究硼原子团簇的性能。研究人员首先利用激光来轰击硼靶,以产生硼原子蒸气,然后利用氦气冷却硼原子蒸气,形成了微小的原子团簇。随后再利用另外一束激光从团簇上打出光电子,让其沿着被称为“电子赛道”......阅读全文

王广厚:耕耘“原子团簇”领域

  中国科学院院士、南京大学物理学院教授王广厚是国内最早开展原子团簇物理的实验和理论研究的科学家。他在国内率先翻译了“团簇”范畴,被学术界认可。从1992年起,他带领课题组自行设计和研制成功三代团簇实验装置,发展了可与平面工艺相兼容的低能团簇束流淀积技术,是国际上最早研究支撑团簇和团簇组装纳米结

簇发光与团簇发光区别

近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与多个课题组合作,在发光机制研究中取得进展。团簇间距离相关的激发电子非辐射转移机制,能够解释晶体诱导发光减弱现象、聚集诱导发光淬灭(ACQ)和聚集诱导发光(AIE)现象。  研究材料发光现象具有重要的理论价值和广阔的应用前景,长期得到

簇发光与团簇发光区别

近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与多个课题组合作,在发光机制研究中取得进展。团簇间距离相关的激发电子非辐射转移机制,能够解释晶体诱导发光减弱现象、聚集诱导发光淬灭(ACQ)和聚集诱导发光(AIE)现象。  研究材料发光现象具有重要的理论价值和广阔的应用前景,长期得到

上海应物所提出原子核Alpha团簇结构的新探针

  团簇现象广泛存在于各种物理领域,比如从星系结构至纳米层次,并且理论预言在费米尺度(1 fm = 10-15 m)的亚原子领域存在由中子-质子构成的alpha团簇结构及核分子态。最新的核理论预言团簇结构不仅存在于轻核激发态及远离β稳定线核中,甚至在轻核基态中也有团簇结构存在,比如12C基态附近可能

研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变

华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研

研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变

华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研

合肥研究院在团簇结构研究中取得进展

  对物质结构的掌握为理解和改善物质性能提供了根本条件,因而结构研究在科学研究中具有举足轻重的作用。近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组与美国卡耐基梅隆大学教授金荣超合作,通过精选配体,构筑适当的团簇间/内弱相互作用力,生长出高质量的单晶,成功解析出Au144(SR)6

高电荷态离子测量氦团簇结构研究中获进展

  近日,中国科学院近代物理研究所科研人员与合作者在理论上论证了利用加速器产生的相对论高电荷态离子探测氦团簇(4He2)结构的可行性。相关研究成果发表在Physical Review Letters上。  氦团簇是自然界中特殊的二聚体分子,其束缚能小(10-7eV)并具有宏观尺度的分子轴长度(最长可

亚纳米Fe团簇和单原子协同催化高效合成亚胺新策略

  近年来,非贵金属氮掺杂碳基单原子催化剂(M-N-C)因其原子利用率高、结构可调性强、稳定性好等优势,在能源存储与转化、生物医学、有机催化转化等领域被广泛应用。目前高温热解法仍是最为普遍采用的M-N-C催化剂制备方法,但在高温热解过程中不可避免会导致金属纳米颗粒(NPs)或亚纳米团簇(NCs)的形

科学家提出单原子和团簇协同光催化新机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队和意大利的里雅斯特大学Paolo Fornasiero教授合作,在光催化甲醇无氧脱氢方面取得新进展。团队通过离子交换和光沉积先后将Pd单原子和Pd团簇引入光催化剂表面,两者作为空穴和电子的聚集位点,分别参与氧化和还原半反应,最终实现甲醇

科学家提出单原子和团簇协同光催化新机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队和意大利的里雅斯特大学Paolo Fornasiero教授合作,在光催化甲醇无氧脱氢方面取得新进展。团队通过离子交换和光沉积先后将Pd单原子和Pd团簇引入光催化剂表面,两者作为空穴和电子的聚集位点,分别参与氧化和还原半反应,最终实现甲醇

我所提出单原子和团簇协同光催化的新机制

近日,我所生物能源研究部生物能源化学品研究组(DNL0603组)王峰研究员、罗能超副研究员团队和意大利的里雅斯特大学Paolo Fornasiero教授合作,在光催化甲醇无氧脱氢方面取得新进展。团队通过离子交换和光沉积先后将Pd单原子和Pd团簇引入光催化剂表面,两者作为空穴和电子的聚集位点,分别参与

科研人员述评富勒烯金属团簇结构、光谱与性质

近日,受《化学研究述评》主编邀请,西安交通大学物理学院侯高垒教授等人对课题组近年来在富勒烯-金属团簇结构、光谱与性质方面的研究工作进行了述评。近年来,西安交通大学侯高垒教授与合作者利用双样品靶双束溅射激光团簇束源技术耦合惰性气体标记的红外光解离光谱技术,首次测量了气相富勒烯-金属复合物的高分辨红外光

亚纳米铜团簇与钌单原子协同催化乙炔加氢研究取得进展

乙烯作为重要基础化工原料,其纯度直接影响乙烯下游高附加值化学品的生产。由石油裂解制备的乙烯中,通常含有0.5 ~ 2 vol.%的乙炔杂质,乙炔会毒化后续乙烯聚合反应的催化剂。因此,乙炔杂质脱除是乙烯聚合工业中的关键环节。利用乙炔催化加氢将乙炔转化为乙烯,是去除乙炔杂质的重要手段。目前,工业上使用的

化学所等在团簇超原子用于新材料基因研究中取得进展

  腐蚀、防腐及催化等化学化工过程均涉及金属团簇的研究,团簇已成为化学和材料研究的前沿和热点。深入理解原子到分子、团簇、纳米结构,再到宏观物质的结构和功能演变,将推动化学走向“微观化”、“精准化”和“交叉融合”。  在国家自然科学基金委、财政部、中国科学院的支持下,中科院化学研究所分子动态与稳态结构

相对论能量高电荷态离子测量团簇结构研究获进展

近日,中国科学院近代物理研究所科研人员与合作者在理论上论证了利用加速器产生的相对论高电荷态离子探测氦团簇(4He2)结构的可行性。相关研究成果发表于《物理评论快报》。氦团簇是自然界中一种非常特殊的二聚体分子,它的束缚能非常小(10-7eV)并具有宏观尺度的分子轴长度(最长可达0.02μm)。这一特征

大连化物所利用中性团簇红外光谱发现最小冰立方新结构

  近日,分子反应动力学国家重点实验室、大连光源科学研究室江凌研究员和杨学明院士团队与清华大学李隽教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验方法,发现了多个最小冰立方的新结构,这些最小冰立方是由八个水分子组成的水团簇,该工作为揭开冰的微观结构和形成机制提供了新的思路。  冰在

合肥研究院在团簇结构调控和性能研究中取得进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲带领的课题组,与中国科学技术大学教授杨金龙带领的课题组合作,在金属纳米团簇的结构调控与性能研究方面取得进展,相关研究成果以Kernel Tuning and Nonuniform Influence on Optical and Ele

类冰团簇的结构复杂性被发现,这种仪器立大功

  近日,分子反应动力学国家重点实验室、大连光源科学研究室江凌研究员和杨学明院士团队与清华大学李隽教授团队合作,利用自主研制的基于大连相干光源的中性团簇红外光谱实验方法,在类冰中性水团簇七聚体中发现了多个棱柱状和笼状结构,为揭开液态水至微冰的氢键网络演化机制提供了新思路。  液态水和冰之间的互相转换

手性有机金属团簇材料研究获进展

金属有机团簇以其精确可调的结构与光学性质,成为圆偏振发光材料开发中备受瞩目的分子平台。在众多金属有机团簇体系中,有机锡氧团簇凭借其配位模式多样、结构适应性强的特点,在手性结构构建方面展现出潜力。通过将镧系离子(Ln3+)引入锡氧簇核中,能够结合其结构适配性与Ln3+特有的锐线发射特性,从而实现对圆偏

校正红团簇巨星的近红外光度

红点表示在疏散星团M67中找到的7颗红团簇巨星   红团簇巨星因为具有明亮且光度弥散小的特点,可用来精确测量天体的距离。最近的一项研究揭示,利用有可靠距离的天体可以对红团簇巨星的光度进行校正。这将有助于我们更好地理解红团簇巨星的性质以及利用它们来精确测量天体的距离。另外,还可以利用红团簇巨星研究星

高自旋磁性团簇研究获新进展!

  开发具有预期稳定性、规则结构和精确组分的功能材料是化学研究的重要内容之一。高自旋磁性团簇由于电子结构与几何构型、自旋态以及原子间相互作用区别于块体材料,展现出奇异的物理化学性质,为自旋电子学材料和微器件的设计开发提供了新思路。  中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构实验室研究员骆智训课题组利用

福建物构所铝团簇玻璃研究获进展

“晶体-液体-玻璃”相变为可调控新型玻璃的合成提供了全新的途径。与传统玻璃不同,晶态材料可以通过配位化学和网格化学设计原理来微调所需的属性,如改善传质、光学性能等,这是无法在传统无机、有机和金属玻璃中实现的。如何诱导晶态材料局域结构无序进而实现液化再到玻璃化转变是一个挑战,因为绝大部分晶态材料直至分

中国科大等在金属团簇发光领域取得突破

  中国科学技术大学教授周蒙课题组与清华大学教授王泉明团队合作,在溶液中实现了金属团簇>99%量子产率的近红外发光,并揭示了其三重态发光机制,解决了这一方向的难题。1月19日,相关研究成果以Near-unity NIR phosphorescent quantum yield from a room

金团簇二十面体结构融合过程中其催化活性的演变

  Evolution of catalytic activity driven by structural fusion of icosahedral gold cluster cores    杨丹, 祝艳  近年来,  由有机配体保护的原子精确金属团簇在合成方面已取得了重要进展,  其独特的原

研究揭示铁钒团簇活化氮气的微观机制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502103.shtm氮气作为大气中最为丰富的资源,将其转化为含氮化合物对人类的生产和生活具有重要意义。而氮气的N≡N三键键能极大,难于活化或断裂,目前工业仍然主要采用传统的高温高压工艺进行固氮。因此,实现

合肥研究院在金属团簇研究中取得进展

  金属纳米团簇是近年来发展起来的一种新型材料,其特殊的尺寸范围、确定的组成结构、独特而又丰富的物理、化学性能激起了广大科研工作者的兴趣。然而,金属纳米团簇的研究也存在很多困难和挑战(如精准合成、结构解析等)。应对这些问题和挑战,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲课题组进行了不懈

金属离子团簇材料组装及生物功能研究获进展

  金属离子团簇材料存在于人体骨骼、血液中,其可控的生物降解特性、生物相容性、生物活性,在骨缺损修复、口腔硬组织再生等方面展现出临床治疗潜力。而该类材料固有的热力学亚稳态特征、自发晶化趋势,以及尚不明确的生物学作用机制,制约其临床应用。  中国科学院金属研究所此前提出了聚丙烯酸分子调控金属磷酸盐团簇

基因簇的组成和结构

基因簇少则可以是由重复产生的两个相邻相关基因所组成,多则可以是几百个相同基因串联排列而成。它们属于同一个祖先的基因扩增产物,也有一些基因家族的成员在染色体上排列并不紧密,中间还含有一些无关序列,但总体是分布在染色体上相对集中的区域。

福建物构所金属有机π团簇理论研究取得进展

  非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电