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                【科技日报】二维冰存在及生长机制首获证实

                2020-01-03 科技日报 金凤
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                  近百年来,人类发现了冰的18种三维结▃构,其中最常见的就是六角【形的冰相,例如飘落的雪花、解暑的冰★块、南极的厚冰层。但自然界是否有稳定存☆在的二维冰,一直缺乏确切的〖实验证据。北京大学、美国内布拉斯加大学林肯分校以及中国平安彩票app下载安装院的研究团队,利用@高分辨qPlus型原子ξ力显微镜技术,首次在实验上∴证实了二维冰的存在,并以原子级分辨率拍到了二北京赛车pk10标志高清维冰的形成过程,揭示了其特殊的〒生长机制。该成果2日发表于◣国际顶级学术期刊《自然》。

                  在此次研〓究中,科研人员ω 精确控制温度和水压,在疏水的々金衬底上,首次生长出这种单晶二维冰结构。他们将非侵扰〓式原子力显微镜成像技术运用于二〓维冰的亚分子级分辨成像,再结合理论计算确定了Ψ 其原子结构。

                  “结果表明,二维冰由两层六角冰无旋彩神邀请码怎么获取转堆叠而▓成,两层之间靠氢键连接,每个水分子ξ 与同一层的水分子形成三个氢键,与怎样看幸运快三走势图上下层的水分子形成一个氢键,因此卐所有的氢键都被饱和,结构非常▲稳定,是一种可以独立存在的‘自饱和’二维冰。”文≡章通讯作者之一、北京大学量子材料平安彩票app下载安装中心教授江颖说,这↘也是第一种被实验证实的二维冰结构,研究人员将它命名○为“二维冰I相”。

                  怎样才能看到二维冰的形成?研究人员将二维冰从零♀下153摄氏度“速冻”到零下268摄氏度,把冰生长过程中的一系列中间状态冻结下来,并对其进行稳定的成『像,提出了♀二维冰岛锯齿状边界的“搭桥”式生长和扶椅状边界的“播种”式生◆长机制。

                  二维冰的发现不仅挑战〇了100多年来人们对冰相的传统认〇识,而且应用前景广︾阔。“如果有二维冰存在≡,三维冰会贴着表面生长,非常稳固。但如果没有二维冰▲,形成的三维∞冰与表面接触面很小▲,很容易被风吹〗走。我们可以根据北京赛车pk10玩法二维冰的结构更有针对性地设计和研发防结冰材料。”江颖认为,利用二维︼冰,可以减小材①料之间的摩擦。此外,二维冰可以作为一种特⊙殊的二维材料,为高温超导电『性、深紫快3平台哪个好用外探测、冷冻电镜成像等研究提▂供全新平台。

                  (原载于《科技日报》 2020-01-03 01版)

                打印 责任编辑:侯茜

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