فرآیندی تازه برای تبدیل شیشه به الماس سخت با یاری باکی بال - وبلاگ سایه

به گزارش وبلاگ سایه، یک تیم تحقیقاتی بین المللی شکل جدیدی از شیشه کربنی فوق سخت را سنتز کردند که کاربرد عملی بالقوه زیادی در دستگاه ها و لوازم الکترونیکی مختلف دارد.

به گزارش گروه فناوری وبلاگ سایه، یینگ وی فی و لین وانگ بخشی از یک تیم تحقیقاتی بین المللی بودند که شکل نوی از شیشه کربنی فوق سخت را سنتز کردند که کاربرد عملی بالقوه زیادی در دستگاه ها و لوازم الکترونیکی مختلف دارد.

این سخت ترین شیشه شناخته شده با بالاترین رسانایی حرارتی در بین تمام مواد شیشه ای است که تا به امروز ساخته شده است. یافته های آن ها در قالب مقاله ای در نشریه Nature منتشر شده است.

کربن در توانایی خود برای تشکیل ساختار های پایدار بی رقیب است. بعضی از اشکال کربن بسیار سازماندهی شده و دارای شبکه های بلوری تکراری هستند. بعضی دیگر بی نظم تر هستند.

نوع پیوندی که یک ماده مبتنی بر کربن را در کنار هم نگه می دارد، سختی آن را معین می نماید. به عنوان مثال، گرافیت نرم دارای پیوند های دو بعدی و الماس سخت دارای پیوند های سه بعدی است.

فی شرح می دهد: سنتز یک ماده کربنی آمورف با پیوند های سه بعدی همواره یک هدف دیرینه بوده است. ترفند این است که ماده اولیه مناسب را برای تبدیل پیدا کنید.

ریچارد کارلسون می گوید: برای دهه ها محققان کارنگی در خط مقدم این زمینه بوده اند و از روش های آزمایشگاهی برای ایجاد فشار های شدید برای فراوری مواد نو یا تقلید از شرایط موجود در اعماق سیارات استفاده می نمایند.

به علت نقطه ذوب بسیار بالا، استفاده از الماس به عنوان نقطه آغاز برای سنتز شیشه های الماس مانند غیرممکن است. با این حال، تیم تحقیقاتی به رهبری بینگ بینگ لیو از دانشگاه جیلین و مینگگوانگ یائو، محقق سابق کارنگی، با استفاده از شکلی از کربن متشکل از 60 مولکول که برای تشکیل یک توپ توخالی مرتب شده اند، به موفقیت دست یافتند. این ماده برنده جایزه نوبل، که به طور غیررسمی باکی بال نامیده می گردد، به مقدار ای گرم شد که ساختار توپ فوتبال مانند آن فرو بریزد و پس از آن تحت فشار قرار می گیرد تا کربن به الماس بلوری تبدیل گردد.

این تیم از یک پِرِس چند سندانی برای سنتز شیشه الماس مانند استفاده کردند. خواص این محصول با استفاده از انواع روش های پیشرفته و با وضوح بالا برای کاوش ساختار اتمی تایید شد.

فی بیان داد: ایجاد شیشه ای با چنین ویژگی های برتر، دری به روی کاربرد های نو باز می نماید. دمای نسبتاً پایینی که در آن توانستیم این شیشه الماس فوق سخت نو را سنتز کنیم، فراوری انبوه را آن عملی تر می نماید.