全球首例!中國發現金剛石新形態:應用前景極其廣泛

近日,北京高壓科學研究中心的研究團隊利用高溫高壓環境,首次完成了一種新形態金剛石的製備,這種新的金剛石形態有著極其穩定的結構,在高端技術領域具有極其重要的應用前景。

次晶態金剛石的發現不僅在材料應用方面有著廣闊的前景,其本身更是有著極強的科研價值。

在此前的普遍觀點中,固體根據其周期性而被分為結晶態與非結晶態兩種,但當晶體的長程有序度出現明顯降低時,結晶態與非結晶態的差別將難以區分,而次晶態就是根據這一現象而提出的理論模型。

此次,北京高壓科學研究中心的研究團隊通過30GPa、1500-1600K的溫壓條件下對富勒烯(C60)進行高溫高壓處理,成功製備了次晶態金剛石,驗證了理論模型,為深層次理解非晶材料的複雜結構提供了密鑰。

全球首例!我国学者发现次晶态金刚石:分子结构稳定 应用前景广泛
官方給出的示意圖

據悉,次晶態金剛石與非晶態金剛石有著明顯的結構差異,雖然二者都不具備常程有序性,但在2-5原子層的尺度範圍內,次晶態金剛石有著比非晶態金剛石更高的有序性。

這種特性使得次晶態金剛石擁有優異的機型性能和熱穩定性,並有獨特的光學特性,在高端技術領域和極端環境下都有著相當重要的應用前景。

全球首例!我国学者发现次晶态金刚石:分子结构稳定 应用前景广泛