Αναπτύχθηκε υπερσκληρό γυαλί, το οποίο είναι ισχυρότερο από το διαμάντι και το οποίο είναι εύκολο στην κατασκευή

Οι συγγραφείς της νέας εργασίας χρησιμοποίησαν θρυμματισμένες μοριακές σφαίρες άνθρακα για να δημιουργήσουν ένα νέο υλικό,

που έχει επίσης υψηλή θερμική αγωγιμότητα —μπορεί να χρησιμοποιηθεί στα ηλεκτρονικά. 

Το Carbon είναι ένα καθολικό εργαλείο, απόπου μπορεί να κατασκευαστεί σε πολλές σταθερές δομές σε διάφορες ατομικές διαμορφώσεις - από γραφένιο έως διαμάντι. Αυτά μπορεί να είναι επαναλαμβανόμενα κρυσταλλικά σχέδια ή άμορφα σαν γυαλί. Οι ίδιοι οι ατομικοί δεσμοί μπορούν να σχηματιστούν σε δύο ή τρεις διαστάσεις—αυτό καθορίζει τη σκληρότητα του υλικού. Υπάρχουν όμως κάποια σχήματα, όπως το διαμαντένιο γυαλί, που είναι πιο δύσκολο να κατασκευαστούν από άλλα.

Έχουμε μελετήσει από καιρό πώς να συνθέσουμε ένα άμορφο υλικό άνθρακα με τρισδιάστατους δεσμούς. Το κόλπο είναι να βρείτε το σωστό στοιχείο πηγής.

Yingwei Fei, συγγραφέας της νέας μελέτης

Εάν ο γραφίτης τοποθετηθεί υπό υψηλή πίεση, τότεπαίρνετε το κρυσταλλικό πλέγμα του διαμαντιού. Θα ήταν λογικό να χρησιμοποιήσετε διαμάντι για να φτιάξετε γυαλί διαμαντιών, αλλά το σημείο τήξεως των 4,227 ° C είναι πολύ υψηλό για πρακτική χρήση. Ως εκ τούτου, οι συγγραφείς έψαχναν για μια μορφή άνθρακα που θα μπορούσε να γίνει αρκετά διαταραγμένη ατομικά πριν υποβληθεί σε πίεση.

Έτσι έφτασαν οι ερευνητές στο φουλερένιο, ήΤο Buckyballu είναι μια μοριακή ένωση που μοιάζει με κυρτά κλειστά πολύεδρα. Αποτελείται από 60 άτομα άνθρακα διατεταγμένα σε σχήμα κούφιας μπάλας ποδοσφαίρου.

Η ομάδα το ζέστανε μέχρι να βγει το μπαλόνιμετατράπηκε σε ένα χαοτικό σύνολο. Στη συνέχεια η ουσία τέθηκε υπό πίεση. Το αποτέλεσμα είναι ένα γυαλί που μοιάζει με διαμάντι. Κατασκευάστηκε με τη μορφή τεμαχίων μεγέθους χιλιοστού.

Το ποτήρι που προέκυψε άντεξε 102 γιγαπασκάλ. Αυτό είναι υψηλότερο από το φυσικό διαμάντι, αλλά χαμηλότερο από το AM-III, μια μορφή γυαλιού που συντέθηκε πρόσφατα στην Κίνα και μπορεί να αντέξει έως και 113 γιγκαπασκάλ. 

Η ομάδα ισχυρίζεται επίσης ότι ο νέος υπερσκληρόςΤο γυαλί έχει την υψηλότερη θερμική αγωγιμότητα από όλα τα άμορφα υλικά - k 26. Μπορεί επίσης να συντεθεί σε θερμοκρασίες από 900 έως 1000 ° C, αυτό είναι εντός των ορίων της βιομηχανικής παραγωγής.

Διαβάστε περισσότερα

Δείτε πώς φαίνεται ο Κρόνος από τη Σελήνη. Φωτογραφία που τραβήχτηκε από το τροχιακό της NASA

Ο Χαμπλ ολοκληρώνει ένα ταξίδι στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα: τι είδε εκεί

Ο αντιδραστήρας σύντηξης KSTAR σημειώνει ρεκόρ: κρατά το πλάσμα περισσότερο από ποτέ