Тънки диамантени "капсули" задържат газ при налягане от 22 гигапаскала

Екип от изследователи от Центъра за напреднали научни изследвания и технологии при високо налягане (HPSTAR) и

Станфордският университет създаде технология за компактно съхранение на материали под високо налягане. Учените поставиха компресиран аргон в капсули с наноразмерни диамантени стени.

Те компресираха стъклен въглерод, аморфна форма на пореставъглерод, заедно с газообразен аргон до 50 GPa. Това е около 500 000 пъти нормалното атмосферно налягане и след това пробата е нагрята до над 1800°C.

Стъклен въглерод, при нормални условиягазонепроницаем, абсорбира аргон при високо налягане като гъба. Комбинираното използване на налягане и температура превръща въглерода в диамант. В резултат на това твърд аргон под високо налягане се улавя и задържа в порите на издръжлив камък.

Художествена илюстрация на аргонова капсула в диамантен кристал, която може да бъде изследвана чрез различни методи за наблюдение. Изображение: Чарлз Зенг

След охлаждане новият материал се държи катонанокристален диамантен композит. Многобройните пори на материала са малки диамантени капсули, пълни с аргон. Проучването показа, че вътре в такива капсули се поддържа остатъчно налягане на аргон от 22 GPa. В този случай газът е защитен само от тънка обвивка с дебелина 1 nm.

Изследователите отбелязват, че предложеният методможе да се използва не само за аргон, но и за други материали. В същото време структурите с високо налягане в тънки диамантени капсули са лесни за изследване с помощта на различни диагностични методи. Това ще помогне да научите повече за атомната структура, състава и природата на връзките. В допълнение, такива материали могат да бъдат полезни за създаване на компактни сензори и физически устройства.

Прочетете още:

Съединените щати проектират термоядреен реактор. Може да се нагрее до един милиард градуса

Рекордното изхвърляне на коронална маса в Бетелгейзе е 400 милиарда пъти по-голямо от слънцето

В Австралия създадоха лаборатория, която ще съживи торбестия вълк