一种新型碳二维平面晶体及其制备方法

摘要

本发明公开一种新型碳二维平面晶体及其制备方法，该晶体由sp²态碳原子的平面四元环和平面六元环组成，六元环的不相邻的三条边分别与一个四元环共享，其余三条边为单独占有；四元环的一组对边分别与一个六元环共享，另外的一组对边为单独占有。晶体的平面结构中，组成该晶体的碳的成键原子轨道是略微变形的sp²杂化轨道，形成平面共轭大π键结构；每个碳原子通过sp²杂化轨道的3个σ‑键与3个碳原子成键，平面边沿的碳原子的2个σ‑键与2个碳原子相联，指向平面外的一个σ‑键与氢原子或其它单键的原子或原子团连接。该晶体有望在半导体、电子器件、生命科学和医药材料等诸多领域有潜在的应用价值，预计可以带来很高的社会效益和经济效益。

主权项

一种新型碳二维平面晶体，其特征在于：其基本结构单元由sp²态碳原子的平面四元环和平面六元环组成，平面四元环和平面六元环的边长相近，边长为0.148~0.152纳米；其平面结构中，平面六元环不相邻的三条边分别与一个平面四元环共享，其余三条边为独自占有；平面四元环中的一组对边分别与一个平面六元环共享，另外的一组对边为独自占有；所述的碳的平面晶体中，矩形平面的四条边有两种不同的结构，一种边的凹槽由突起的六元环‑四元环‑六元环隔离，另一种边的凹槽由突起的六元环隔离；其平面结构中，该晶体的内部包括相间分布的正十二边形的空洞，空洞的直径为0.536纳米；其平面结构中，组成该晶体的碳的成键原子轨道是略微变形的sp²杂化轨道，形成共轭的大π键结构；每个碳原子通过sp²杂化轨道的3个σ‑键与3个碳原子连接，平面边沿的碳原子的2个σ‑键与2个碳原子相联，指向平面外的一个σ‑键与氢原子或其它单键的原子或原子团连接。