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我國首次成功合成石墨炔
石墨炔是一種新的碳同素異形體，其豐富的碳化學鍵，大的共軛體系、寬面間距、優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和半導體性能一直吸引著科學家的關(guān)注。隨著富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陸續(xù)通過物理方法成功制備，如何制備石墨炔一直是科學研究的焦點。
近年來，中國科學院化學研究所有機固體重點實驗室研究員李玉良帶領(lǐng)團隊從表面化學反應(yīng)結(jié)合固態(tài)生長合成化學的新視角出發(fā)，首次在銅表面上合成了具有本征帶隙sp雜化的二維碳的新同素異形體石墨炔，開辟了人工化學合成碳同素異形體的先例。
大面積石墨炔薄膜
宏量制備高純度石墨炔
上世紀90年代，中科院化學所有機固體實驗室在中科院院士朱道本帶領(lǐng)下開展了碳材料富勒烯研究。
據(jù)介紹，碳具有sp3、sp2和sp三種雜化態(tài)，通過不同雜化態(tài)可以形成多種碳的同素異形體。例如，通過sp3雜化可以形成金剛石，通過sp3與sp2雜化則可以形成碳納米管、富勒烯和石墨烯等。
由于具有sp雜化態(tài)的碳碳三鍵具有線性結(jié)構(gòu)、無順反異構(gòu)體和高共軛等優(yōu)點，科學家一直渴望能夠獲得具有sp雜化態(tài)的碳的新同素異形體，并認為該類碳材料具備優(yōu)異的電學、光學和光電性能，并將成為下一代新的電子和光電器件的關(guān)鍵材料。
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