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瑞安市创新塑料机械有限公司

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全新化学合成方式 首次“敲打”合成三角烯

2017-03-16 10:23:35 瑞安市创新塑料机械有限公司 阅读

 与原子厚材料石墨烯内碳原子呈六角形类似,三角烯分子含有6个六角形碳结构,这些六角形通过共用边长结合成三角形。但外侧两个碳原子因相距太远无法配对,其内分别含有的未配对电子使得三角烯极不稳定,一旦“合成”就会立即被氧化,虽然三角烯的衍生物在上世纪50年代就有报道,但至今为止传统化学方法始终无法获得稳定存在的三角烯分子。
 
  领导这次研究的IBM里昂·格罗斯团队之前已经证明,扫描探针显微镜(SPM)能用来指导化学反应过程并合成出不稳定中间体。这次,他们将双氢三角烯前体沉积到盐、固体氙或铜的表面,将显微镜针头置于前体分子正上方,通过针尖向前体分子施加两个连续压力脉冲,移走前体中的氢原子,从而合成出三角烯。在高真空低温条件下,合成的三角烯分子在铜表面能稳定存在4天之久,这个时间足够科学家们进行显微镜拍照,获得其形状和对称性等特性。
 
  研究人员还对三角烯的磁学特性进行了检测,结果表明,三角烯内两个未配对电子的自旋方向始终保持整齐划一,这一量子力学特性赋予三角烯独一无二的电学应用。研究人员预言,三角烯将在量子计算和量子信息处理方面应用广泛,特别是在自旋量子学领域,将用于开发通过操控电子自旋来编码和处理信息的电子设备。

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