高压固相拓扑聚合合成纳米碳材料

作     者：费云帆 李阔 郑海燕 FEI Yunfan;LI Kuo;ZHENG Haiyan

作者机构：北京高压科学研究中心北京100193 

出 版 物：《高压物理学报》 (Chinese Journal of High Pressure Physics)

年 卷 期：2023年第37卷第6期

页      面：1-31页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(22022101,21875006,21771011) 国家重点研发计划(2019YFA0708502) 

主　　题：高压化学 纳米碳材料 压力诱导聚合 固相拓扑聚合 氢转移 

摘      要：碳原子多样的杂化方式使得碳材料具有复杂的结构和性能。寻找并开发具有新结构的碳材料,实现碳材料的精准可控合成是碳材料研究的重要方向。高压(高于1 GPa)可以有效地压缩分子间距,促进不饱和分子发生聚合,为“自下而上合成碳材料提供了新的策略与机遇。高压下的化学反应多为固相反应,反应分子受到晶格的约束,表现出拓扑化学反应的特点。这意味着可以通过控制反应物的晶体结构调控反应路线,进而合成具有特定结构和功能的碳材料。本文报道了利用高压固相拓扑聚合方法合成聚烯烃、聚炔化合物、金刚石基纳米线、碳纳米带、石墨烷以及高电荷离子型聚合物等多种碳材料的研究进展,并简要介绍高压下化学反应的特点与机制。