研究人(ren)员合成硬度媲美(mei)金刚石的(de)新质料,化合物,涂层,帕斯卡
新华社北(bei)京1月3日电 金刚石是自然矿物中硬度最高的(de)物质,可用作研磨剂或钻头涂层。英国爱丁堡大学近日发布新闻公报说,该校研究人(ren)员参与的(de)团队合成了硬度可以与金刚石相媲美(mei)的(de)氮化碳化合物,有潜力(li)成为(wei)具有广泛工业用途的(de)多功能质料。
20世纪80年代末,迷信界就(jiu)预测某种(zhong)方式的(de)碳氮化合物硬度乃至大概凌驾金刚石,但实验室样品制备效果均不抱负。爱丁堡大学和德国拜罗伊特大学等机构研究人(ren)员组(zu)成的(de)研究团队宣布,他们合成了硬度可媲美(mei)金刚石的(de)氮化碳质料,并(bing)测量了其物理性质。相关论文近期揭橥正在国际学术期刊《先进(jin)质料》上。
研究人(ren)员对不同的(de)碳氮前体施以高达70吉(ji)帕斯卡至135吉(ji)帕斯卡的(de)压强(1吉(ji)帕斯卡约(yue)相当于大气(qi)压力(li)的(de)1万倍),同时(shi)这些前体质料还被加(jia)热(re)到1500摄氏度以上。通过上述合成前提,研究人(ren)员发现了3种(zhong)具备超高硬度所需必要组(zu)分(fen)的(de)氮化碳化合物,并(bing)且(qie)它们回(hui)到常(chang)温常(chang)压前提时(shi)也能保持类金刚石性质。进(jin)一(yi)步的(de)计算(suan)和实验注解,这类化合物还具有额外(wai)的(de)特性,包括光致发光和能量密度高级。
研究人(ren)员表示,这类氮化碳化合物具有巨(ju)大的(de)运用潜力(li),有大概成为(wei)与金刚石相媲美(mei)的(de)工业质料,将来可望用于汽(qi)车和宇宙(zhou)飞船(chuan)的(de)珍爱涂层、高历久性切割对象、太阳能电池板和光电探测器等。