究竟什么是石墨炔?这种二维碳材料有哪些优点?
石墨炔是一个新的碳同素异形体，是由碳碳炔键(sp碳)将苯环(sp2碳)共轭连接形成二维平面网络结构的全碳材料。
由于具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、天然的孔洞结构和本征带隙等特征，石墨炔在生长、组装和性能调控等方面表现出巨大优势和先进性，将是推动催化、能源、光电转换及新模式转换和转化等领域创新性发展的关键材料。
为什么要关注石墨炔研究?
事实上，在石墨炔发现前，所有碳材料的电子结构都是sp3或sp2碳杂化，没有sp和sp2碳共杂化形成的碳材料，像富勒烯、碳纳米管以及石墨烯都是由sp2杂化形成，它们的共同特点是表面电荷分布均匀。
然而，石墨炔是sp和sp2杂化形成的，其表面电荷分布极不均匀，表面活性很高，极易产生奇特的、不可预测的物理和化学性质。
因此，石墨炔一直是科学家们期待探索的领域，也是碳材料领域一个重要的挑战。这是我们为什么研究石墨炔的初衷。很高兴，目前的研究表明，石墨炔在催化、储能、光电、光热转化、信息智能、新模式的转化与转换以及生命科学等领域展示了变革性的性质和性能。
关键词： 二维碳材料 碳同素异形体 孔洞结构 碳碳炔键
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