Une équipe de chercheurs du Centre de recherche avancée en sciences et technologies à haute pression (HPSTAR) et
Ils ont comprimé le carbone vitreux, une forme amorphe decarbone, ainsi que de l'argon gazeux jusqu'à 50 GPa. C'est environ 500 000 fois la pression atmosphérique normale, puis l'échantillon a été chauffé à plus de 1 800 °C.
Carbone vitreux, dans des conditions normalesétanche au gaz, absorbe l'argon à haute pression comme une éponge. L'utilisation combinée de la pression et de la température transforme le carbone en diamant. En conséquence, l'argon solide sous haute pression est piégé et retenu dans les pores d'une pierre durable.
Illustration artistique d'une capsule d'argon à l'intérieur d'un cristal de diamant, qui peut être étudiée à l'aide de diverses méthodes d'observation. Image : Charles Zeng
Après refroidissement, le nouveau matériau se comporte commecomposite de diamant nanocristallin. De nombreux pores du matériau sont de minuscules capsules de diamant remplies d'argon. L'étude a montré qu'une pression résiduelle d'argon de 22 GPa est maintenue à l'intérieur de telles capsules. Dans ce cas, le gaz n'est protégé que par une fine coquille de 1 nm d'épaisseur.
Les chercheurs notent que la méthode proposéepeut être utilisé non seulement pour l'argon, mais aussi pour d'autres matériaux. Dans le même temps, les structures à haute pression à l'intérieur de fines capsules de diamant sont faciles à étudier à l'aide de diverses méthodes de diagnostic. Cela aidera à en savoir plus sur la structure atomique, la composition et la nature des liaisons. De plus, ces matériaux peuvent être utiles pour créer des capteurs compacts et des dispositifs physiques.
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