? 科技日报讯(记者刘霞)英国牛津年夜学领衔的研究团队于新一期《科学》杂志上发表研究结果称,他们合成出一种形似“份子锁链”的全新碳结构。这项突破性进展使团队初次可以或许于常温情况下,对于环碳这类特殊的碳份子开展深切过细的研究,有望为电子器件及量子科技领域带来革命性新质料。 合成能于常温下稳定存于的碳份子同素异形体极具挑战性。这是自1990年富勒烯(由60个碳原子组成的足球状碳结构)问世以来,科学家初次实现这一目标。 环碳是由N个碳原子形成的份子环,与富勒烯、碳纳米管等“碳族亲戚”同样,具备怪异的导电特征及化学举动。但此类份子因为反映活性太强,只能于极端前提下短暂存于,如同昙花一现,人们难以于室温试验室前提下对于其开展深切研究。 于最新研究中,研究团队找到了一种于室温下稳定环碳的要领。他们立异性地接纳份子“掩护套”战略:让由48个碳原子组成的环碳像穿项链般穿过3个小型“掩护套”份子,以掩护48个碳原子不会相互碰撞,也不会与其他份子碰撞,从而形成稳定的“套环”结构。 这类精妙设计使患上环碳份子能于常温下稳定存于,团队使用质谱、核磁共振、紫外可见光及拉曼光谱等技术,乐成解析了环碳份子的结构特性。 研究显示,环碳份子的48个碳原子泛起完善的链式摆列,理论上可实现电荷的无穷通报。u8国际平台-这类特征使其于晶体管、太阳能电池、半导体和量子器件等领域揭示出巨年夜运用远景,也为摸索更多奇特碳结构打开了新年夜门。
左图为全新碳结构的化学结构收意,右图为份子空间填充模子。图片来历:英国牛津年夜学


2025-09-23 14:57:16





