Sticlă superhard dezvoltată, care este mai puternică decât diamantul și care este ușor de fabricat

Autorii noii lucrări au folosit sfere moleculare zdrobite de carbon pentru a crea un nou material,

care are și conductivitate termică mare —poate fi folosit în electronică. 

Carbonul este un instrument universal, de lacare pot fi transformate în multe structuri stabile în diverse configurații atomice - de la grafen la diamant. Acestea pot fi modele cristaline repetate sau amorfe precum sticla. Legăturile atomice în sine se pot forma în două sau trei dimensiuni - acest lucru determină duritatea materialului. Dar există unele forme, cum ar fi sticla diamant, care sunt mai greu de realizat decât altele.

Am studiat de mult cum să sintetizam un material de carbon amorf cu legături tridimensionale. Trucul este să găsiți componenta sursă corectă.

Yingwei Fei, autorul noului studiu

Dacă grafitul este plasat sub presiune ridicată, atunciobții rețeaua cristalină a diamantului. Ar fi logic să folosiți diamantul pentru a face sticlă diamantată, dar punctul său de topire de 4,227 ° C este prea mare pentru utilizare practică. Prin urmare, autorii căutau o formă de carbon care ar putea deveni suficient de dezordonată atomic înainte de a fi supusă presiunii.

Așa au ajuns cercetătorii la fullerene, sauBuckyballu este un compus molecular care arată ca poliedre închise convexe. Este format din 60 de atomi de carbon dispuși în forma unei mingi de fotbal goale.

Echipa l-a încălzit până când balonul a fosttransformat într-un set haotic. Apoi substanța a fost pusă sub presiune. Rezultatul este o sticlă asemănătoare unui diamant. A fost făcută sub formă de bucăți de dimensiune milimetrică.

Sticla rezultată a rezistat la 102 gigapascali. Este mai mare decât diamantul natural, dar mai scăzut decât AM-III, o formă de sticlă sintetizată recent în China, care poate rezista până la 113 gigapascali. 

Echipa susține, de asemenea, că noul superhardsticla are cea mai mare conductivitate termică dintre toate materialele amorfe - k 26. Poate fi sintetizată și la temperaturi de la 900 la 1000 ° C, aceasta fiind la îndemâna producției industriale.

Citeste mai mult

Vezi cum arată Saturn de pe Lună. Fotografie făcută de orbiterul NASA

Hubble finalizează o călătorie prin sistemul solar exterior: ceea ce a văzut acolo

Reactorul de fuziune KSTAR stabilește un record: reține plasma mai mult decât oricând