Forfatterne av det nye arbeidet brukte knuste molekylære kuler av karbon for å lage et nytt materiale,
Karbon er et universelt verktøy, frasom kan gjøres til mange stabile strukturer i ulike atomkonfigurasjoner - fra grafen til diamant. Disse kan være gjentatte krystallinske mønstre eller amorfe som glass. Atombindingene i seg selv kan dannes i to eller tre dimensjoner - dette bestemmer hardheten til materialet. Men det er noen former, som diamantglass, som er vanskeligere å lage enn andre.
Vi har lenge studert hvordan man syntetiserer et amorft karbonmateriale med tredimensjonale bindinger. Trikset er å finne riktig kildekomponent.
Yingwei Fei, forfatter av den nye studien
Hvis grafitt er plassert under høyt trykk, dadu får krystallgitteret til diamanten. Det ville være logisk å bruke diamant til å lage diamantglass, men smeltepunktet på 4,227 ° C er for høyt til praktisk bruk. Derfor var forfatterne på utkikk etter en form for karbon som kunne bli atomisk uordnet nok før de ble utsatt for press.
Slik kom forskerne til fulleren, ellerBuckyballu er en molekylær forbindelse som ser ut som konvekse lukkede polyeder. Den består av 60 karbonatomer arrangert i form av en hul fotball.
Teamet varmet det opp til ballongen varforvandlet til et kaotisk sett. Deretter ble stoffet satt under trykk. Resultatet er et diamantlignende glass. Den ble laget i form av biter av millimeterstørrelse.
Det resulterende glasset tålte 102 gigapascal. Det er høyere enn naturlig diamant, men lavere enn AM-III, en glassform nylig syntetisert i Kina som tåler opptil 113 gigapascal.
Teamet hevder også at den nye superhardglass har den høyeste varmeledningsevnen av alle amorfe materialer - k 26. Det kan også syntetiseres ved temperaturer fra 900 til 1000 ° C, dette er innen rekkevidde av industriell produksjon.
Les mer
Se hvordan Saturn ser ut fra månen. Bildet er tatt av NASA orbiter
Hubble fullfører en reise gjennom det ytre solsystemet: det han så der
Fusjonsreaktoren KSTAR setter rekord: den holder plasmaet lenger enn noen gang