从纯粹数学到宏观尺度应用：Schwarzite的起源
材料科学
2024-01-17 v1
摘要
Schwarzite是具有负高斯曲率的多孔（海绵状）碳同素异形体。它们由Mackay和Terrones受德国数学家Hermann Schwarz关于三重周期极小曲面（TPMS）的研究启发而提出。本综述介绍并讨论了schwarzite的历史及其在弯曲碳纳米材料中的地位。我们总结了文献中关于schwarzite的主要研究工作。我们讨论了它们独特的结构、电子、热学和力学性质。尽管碳基schwarzite的合成仍难以实现，但近期在沸石模板纳米材料合成方面的进展使其更接近现实。基于原子模型的schwarzite已被转化为宏观尺度模型，并通过3D打印制造出来。这些3D打印模型已在许多实际应用中得到利用，包括水体修复和生物医学应用。
引用
@article{arxiv.2401.07884,
title = {From Pure Mathematics to Macroscale Applications: The Genesis of Schwarzites},
author = {Levi C. Felix and Rushikesh Ambekar and Raphael M. Tromer and Cristiano F. Woellner and Varlei Rodrigues and Pulickel M. Ajayan and Chandra S. Tiwary and Douglas S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.07884},
year = {2024}
}