2026-04-12 14:15:21
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據國外網站報道:ILL的研究人員開發出一種可用於燃料電池中的新型材料,同時研究了其獨特的化學鍵以及性質。

巴克敏斯特富勒烯或者簡稱C60,自(zi)從(cong)上(shang)個(ge)世(shi)界(jie)八(ba)十(shi)年(nian)代(dai)中(zhong)期(qi)被(bei)發(fa)現(xian)以(yi)來(lai),除(chu)了(le)引(yin)起(qi)了(le)極(ji)大(da)的(de)研(yan)究(jiu)關(guan)注(zhu)以(yi)及(ji)誕(dan)生(sheng)了(le)幾(ji)個(ge)諾(nuo)貝(bei)爾(er)化(hua)學(xue)獎(jiang),這(zhe)種(zhong)籠(long)型(xing)分(fen)子(zi)並(bing)沒(mei)有(you)產(chan)生(sheng)什(shen)麼(me)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)的(de)例(li)子(zi)。但(dan)是(shi)當(dang)這(zhe)種(zhong)分(fen)子(zi)中(zhong)加(jia)入(ru)了(le)了(le)堿(jian)金(jin)屬(shu)(例如金屬鋰)之後,分子會產生聚合作用,形成長鏈物質並產生一些新特性。例如Li4C60suiranshiguti,danshizaishiwenxiashenzhinengyouheputongyetaidianjiezhichabuduodelizidaolv,zhegeileyanjiurenyuanmenqifajiangqiyongzairanliaodianchihuozheshilidianchizhizhong。
研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)利(li)用(yong)中(zhong)子(zi)和(he)核(he)磁(ci)共(gong)振(zhen)的(de)方(fang)法(fa)來(lai)確(que)定(ding)碳(tan)原(yuan)子(zi)在(zai)分(fen)子(zi)間(jian)化(hua)學(xue)鍵(jian)作(zuo)用(yong)下(xia)的(de)具(ju)體(ti)位(wei)置(zhi)以(yi)及(ji)鋰(li)原(yuan)子(zi)在(zai)晶(jing)格(ge)中(zhong)所(suo)處(chu)的(de)位(wei)置(zhi)。這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)包(bao)含(han)了(le)一(yi)係(xi)列(lie)的(de)中(zhong)子(zi)衍(yan)射(she)和(he)光(guang)譜(pu)實(shi)驗(yan),這(zhe)些(xie)實(shi)驗(yan)都(dou)在(zai) ILL的Super D2B雙軸衍射計和IN4C和IN1BeF光譜分析儀上進行。除此之外,研究人員還應用了理論晶格計算來得到其晶體結構,並表現其動態行為。
結果證明,理論計算和實驗數據相吻合,這表明了C60確實存在特殊的化學鍵,並且鋰原子在C60分子間的轉移是造成這一現象的原因。鋰原子所處的位置對於原子的高遷移率有著重要影響 ,另外這種轉移對於C60分子的移動也有貢獻。事實上,一些混合模式例如鋰原子和相鄰的C60分子共同移動也可以在一些低頻率下被觀察到。這表明鋰原子的傳導性與C60分子對於鋰原子的作用密不可分。
ILL的de科ke學xue家jia表biao示shi該gai研yan究jiu有you利li於yu理li解jie分fen子zi的de晶jing體ti結jie構gou,並bing幫bang助zhu設she計ji出chu有you可ke控kong離li子zi導dao率lv的de固gu體ti材cai料liao,而er這zhe種zhong材cai料liao將jiang可ke以yi用yong於yu開kai發fa新xin一yi代dai的de鋰li離li子zi電dian池chi或huo者zhe將jiang其qi集ji成cheng進jin非fei液ye體ti離li子zi交jiao換huan膜mo,用yong於yu下xia一yi代dai燃ran料liao電dian池chi。