1月12日，中国散裂中子源用户中国科学技术大学化学与材料科学学院材料科学与工程系、合肥微尺度物质科学国家研究中心朱彦武教授团队在《自然》杂志上发表题为“Long-Range Ordered Porous Carbons Produced from C60”的研究论文，构建出新型三维碳晶体。中国散裂中子源多物理谱仪团队陈怀灿、殷雯是该论文的共同作者，多物理谱仪为实验成果提供重要支撑。

▲中国散裂中子源

可能在能量存储、离子筛分等领域具有潜在应用

碳是自然界最常见的元素之一，碳原子之间通过不同排列方式，能够形成多种结构，比如石墨、金刚石和无定型碳，已经广泛应用于各个领域。

近年来，富勒烯、纳米碳管、石墨烯和石墨炔等新型碳材料的发现和发展，引起了广泛的关注与研究热潮。

未来，这一实验成果将有望在哪些领域发挥作用？

中国科学技术大学朱彦武教授在接受央视采访时表示，“长程有序多孔碳晶体，微观上具有多孔特征但完整保留了晶体的宏观周期性，是一类新的人工碳晶体，未来可能在能量存储、离子筛分、负载催化等领域具有潜在应用。电荷注入技术为构建这类碳基晶体材料提供了一种拼‘乐高’式的制备技术，有望成为在原子级精度上调控晶体结构的新手段。”

多物理谱仪为实验成果提供重要支撑

本次发表在《自然》期刊上的实验成果，多物理谱仪团队陈怀灿、殷雯是该论文的共同作者。

据悉，多物理谱仪是中国散裂中子源、东莞理工学院和香港城市大学合作建设的首台合作谱仪，也是国内唯一的中子全散射谱仪，在晶体材料、纳米颗粒、非晶合金、液体等不同有序度材料领域的研究中发挥重要作用。

本次实验成果是多物理谱仪在晶体材料方面发挥作用，该谱仪高的实空间分辨率为该研究新型碳材料的结构确认提供了真实可靠的重要支撑。

记者从中国散裂中子源获悉，碳材料（富勒烯C60、石墨烯等）具有独特的电子云结构，X射线难以成功表征此类型材料的真实原子结构，中子直接与原子核发生相互作用的全散射信息可为此种材料的结构表征提供最真实有效的实验数据。