物理科技生物学-PHYICA

研究人员发现新二肓堂りお的硼-镧系元素纳米结构

纳米技术 2022-04-18 23:58:27

作者凯文·史黛西,布朗大学 硼基纳米结构家族有了一个新成员:金属硼球烯,由18个硼原子和三个镧系元素原子组成的空心笼

二维石墨烯和足球形状的布基球等碳纳米结构的发现推动了纳米技术革命

近年来,布朗大学和其他地方的研究人员已经表明,元素周期表中碳的邻居硼也可以制造有趣的纳米结构,包括二维硼苯和一种叫做硼球烯的类似巴基球的中空笼状结构

现在,布朗大学和清华大学的研究人员又在名单上增加了一个硼纳米结构

在《自然通讯》上发表的一篇论文中,他们展示了由18个硼原子和3个镧系元素原子组成的团簇形成了一个奇异的笼状结构,这是他们从未见过的

布朗大学的化学教授、该研究的资深作者赖·说:“这种结构不是你所期望在化学中看到的。”

“当我们写这篇论文时,我们真的很难去描述它

它基本上是一个球形的三面体

通常你不可能有一个只有三面的封闭三维结构,但是因为它是球形的,所以它是有效的

" 研究人员希望这种纳米结构可以揭示硼镧系元素的整体结构和化学键行为,硼镧系元素是一类广泛用于电子和其他应用的重要材料

研究人员说,纳米结构本身可能也有有趣的特性

“镧系元素是重要的磁性材料,每一种都有非常不同的磁矩,”王说

“我们认为任何镧系元素都会形成这种结构,因此它们可能具有非常有趣的磁性

" 王和他的学生通过将强激光聚焦到由硼和镧系元素的混合物制成的固体靶上来创建镧系元素-硼簇

团簇是在蒸发的原子冷却后形成的

然后他们使用一种叫做光电子能谱的技术来研究这些团簇的电子性质

这项技术包括用另一种高功率激光照射原子团

每次电击都会将一个电子从星系团中击碎

通过测量这些自由电子的动能,研究人员可以为将簇结合在一起的电子创建一个结合能谱

“当我们看到一个简单、美丽的光谱时,我们知道它背后有一个美丽的结构,”王说

为了弄清这种结构是什么样的,王将光电子能谱与清华大学的教授和他的学生所做的理论计算进行了比较

一旦他们找到一个理论结构,其结合光谱与实验相匹配,他们就知道他们找到了正确的结构

“这种结构是我们从未预料到的,”王说

“这就是理论计算与实验数据相结合的价值所在

" 王和他的同事称这种新结构为金属硼球烯,他们希望进一步的研究能揭示它们的性质

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/namijishu/14841.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~