报告题目：高压下低维碳、氮材料的新结构和新性质

报告人：张盈 助理研究员 吉林大学

报告时间：2024年12月26日（周四）上午10:00

报告地点：超硬材料综合实验室5楼A514会议室

报告摘要：探索具有优异物理化学性质的新材料一直是凝聚态物理研究中重大课题。高压作为独立的热力学参量，能够诱导结构相变，形成高压新相，而这些新相多具有异于常态的全新结构和性质，为发现新材料提供了丰富源泉。碳因其独特的成键能力，能形成结构丰富、性质迥异的多种碳材料，是材料领域的重要研究对象。近年来，我们课题组以低维的富勒烯为构筑基元开展了系统研究，利用高压手段获得了系列结构新奇、性质优异的新型碳材料，例如：近全sp³非晶碳块材、晶态的V碳、以及一类由非晶+晶体构筑的全新的结构类型OACC。本报告中，我们进一步在富勒烯共晶体系中引入稀土金属，揭示了电荷转移作用对高压下溶剂分子构型转变的影响规律，并构建了具有反常负体积压缩特性的新型OACC结构。与碳类似，氮也具有丰富的成键形式，且聚合氮和富氮化合物向氮气转变时将释放大量化学能，是极具发展前景的环境友好型新一代高能量密度材料，在储能、军事及航空航天等领域有着重要的应用前景。然而，在常温常压下，氮原子多以N≡N键形式存在于双原子分子气体中，具有极高的稳定性，限制了聚合氮材料的合成和发展。研究人员们发现高压能够克服N₂分子解离所需的能量势垒，在聚合氮和氮化物的合成中发挥着独特优势。本报告将展示我们近期在聚合氮材料高压研究中取得的系列进展，主要包括新型聚合氮结构的探索、合成压力的降低以及材料稳定性研究等方面的工作。

报告人简介：张盈，助理研究员，吉林大学。长期致力于高压结构相变及物性研究，在高压下低维碳、氮材料的新结构和新性质研究方面取得了一系列原创性成果。以零维的富勒烯和氮气作为研究对象，利用高压手段调控其结构，成功制备了系列结构新奇、性质优异的新材料。相关研究成果已发表在J. Am. Chem. Soc., Sci. Bull., Adv. Funct. Mater., J. Chem. Phys., Diam. Relat. Mater., Chin. Phys. Lett.等期刊上。曾荣获中国材料研究学会科学技术奖一等奖（第六完成人）和吉林省科学技术奖自然科学一等奖（第六完成人）。相继主持了中国博士后科学基金面上资助项目以及国家自然科学基金青年科学基金项目。