中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授杜平武課題組研制出首個具有黎曼曲面的彎曲碳納米螺線管材料,,填補(bǔ)了分子基彎曲碳螺旋材料領(lǐng)域的空白,。
杜平武課題組利用精確的自下而上的合成方法,通過合理設(shè)計,、合成合適的分子前體以實現(xiàn)目標(biāo)分子的螺旋扭曲,,成功構(gòu)建了首個具有黎曼曲面的大共軛無金屬碳納米螺線管材料。
課題組結(jié)合多尺度實驗表征手段及理論分析,,對碳納米螺線管的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)開展了系統(tǒng)研究,,證實該材料具有大共軛碳骨架、清晰的單鏈螺旋分子結(jié)構(gòu)以及強(qiáng)烈的紅色發(fā)光特性,。磁性測試結(jié)果表明,,常溫下碳納米螺線管含有大量自由基單電子,顯示出強(qiáng)烈的電子順磁共振磁信號,,在低溫下具有順磁性響應(yīng)和復(fù)雜的磁有序行為,。
這一成果擴(kuò)充了彎曲碳同素異形體材料的范疇,為未來開發(fā)多種螺旋碳材料提供了實驗基礎(chǔ),。審稿人認(rèn)為,,碳納米螺線管材料的制備是碳同素異形體領(lǐng)域的一個里程碑,將引發(fā)人們對其未經(jīng)探索物理性質(zhì)的興趣,。