中国科学家构建出新型人工碳晶体******
中新社合肥1月12日电 (记者 吴兰)中国科学家在新型碳基晶体研究方面取得重要进展——构建出新型人工碳晶体,并实现了其克量级制备。1月12日,国际学术期刊《自然》(Nature)刊发了这一研究成果。
中国科学技术大学朱彦武教授研究团队通过对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,在常压条件下构建了碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武介绍:“这里的长程有序多孔碳晶体,微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性,是一类新的人工碳晶体,未来可能在能量存储、离子筛分、负载催化等领域具有潜在应用。电荷注入技术为构建这类碳基晶体材料提供了一种拼‘乐高’式的制备技术,有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”
碳是自然界最常见的元素之一,碳原子之间通过不同排列方式,能够形成多种结构,比如石墨、金刚石和无定型碳,已经广泛应用于各领域。近年来,富勒烯、纳米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展,引起了广泛关注与研究热潮。
“如果我们可以在一个晶体结构中引入纳米单元,例如用富勒烯、石墨烯等作为基本结构单元代替普通晶体中的原子,像搭积木一样‘搭建’出新型碳材料,可能会发掘更多新奇性质,发挥更大应用潜力。”朱彦武说。
此前,对于制备这类新型碳材料,研究人员要么是利用高温高压等极限条件,要么是采用紫外光、电子束辐照等微观处理技术,但其产率较低、产物不纯,阻碍了人们对该类材料的性质与应用进行更深入探索。
朱彦武团队长期致力于发展新型碳材料的规模化制备技术,早在2011年,就找到了一种化学“活化”的方式“激活”石墨烯。此后,团队进一步探索了“活化”方法的普适性。
在此次研究中,朱彦武团队创造性地使用氮化锂对富勒烯碳60分子晶体进行电荷注入,并在温和温度下进行热处理,最终得到大量的碳60聚合物晶体以及长程有序多孔碳晶体。
朱彦武表示:“接下来,我们将系统地研究长程有序多孔碳基晶体的性质,期望通过精细调节实验参数进一步调控晶体的原子级结构特征,探索更多的性质和应用。”(完)
【动画】“东数西算”全网大火,一文告诉你“东数”如何“西算”******
最近,“东数西算”工程受到社会各界广泛关注。前段时间,国家发展改革委、中央网信办、工业和信息化部、国家能源局联合印发通知,同意在京津冀、长三角、粤港澳大湾区、成渝、内蒙古、贵州、甘肃、宁夏等8地启动建设国家算力枢纽节点,并规划了10个国家数据中心集群。至此,“东数西算”工程正式全面启动。
长期以来,我国东、中、西部算力资源布局在取得长足进步的同时,存在发展不平衡、不充分等问题,与5G时代全面建设“数字中国”的战略需求还有较大差距。
在业内专家看来,现阶段实施“东数西算”工程,不仅可以优化我国算力资源空间布局,也是推动新型基础设施高质量发展、构建全国一体化国家大数据中心体系的必然选择。
“东数西算”是什么?
“数”指数据,“算”是算力,即对数据的处理能力。“东数西算”是通过构建数据中心、云计算、大数据一体化的新型算力网络体系,将东部算力需求有序引导到西部,优化数据中心建设布局,促进东西部协同联动。
“东数”为什么要“西算”?
目前,我国数据中心大多分布在东部地区,由于土地、能源等资源日趋紧张,在东部大规模发展数据中心难以为继。而我国西部地区资源充裕,特别是可再生资源丰富,具备发展数据中心,承接东部算力需求的潜力。
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东部哪些数据送往西部去算?
西部数据中心处理后台加工、离线分析、存储备份等对网络要求不高的业务。东部枢纽处理工业互联网、金融证券、灾害预警、远程医疗、视频通话、人工智能推理等对网络要求较高的业务。东数西算项目是促进算力、数据流通,激活数字经济活力的重要手段。
为什么布局这8个算力枢纽和10个集群?
依托这8个算力枢纽,有利于集中政策和资源,着力优化网络、能源等配套保障,更好引导数据中心集约化、规模化、绿色化发展,促进东西部数据流通、价值传递,带动数据中心相关产业由东向西有效转移。
在8个算力枢纽内,进一步规划设立10个国家数据中心集群。每个集群是一片物理连续的行政区域,具体承载算力枢纽内的大型、超大型数据中心建设。通过10个集群,将有效减少数据绕转时延,降低长途传输费用,保障数据中心能源供给,积极协调安排能耗指标。
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“东数西算”给企业带来哪些利好?
“东数西算”将带动土建工程、IT设备制造、信息通信、基础软件、绿色能源供给等相关产业链发展。对于提供算力的企业,有助于加快实现云网协同,提升算力服务的品质;降低网络、电力等成本;规划算力资源更有针对性,提升资源使用效率。对于使用算力的企业,有助于享受更为便捷、易用的算力服务;进一步降低上云用数成本,加快实现数字化转型。
监制:张宁 策划:李政葳 制作:姚坤森
(文图:赵筱尘 巫邓炎)