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科学家连续正在寻找坚硬的质料,好比金刚石,行为地球上最坚硬的质料之一,成为很众质料科学探讨的基准。
1989年,美邦伯克利大学的A.Y. Liu和M.L. Cohen从外面上预言了一种由碳和氮合成的质料,推想其硬度可与金刚石相媲美,以至或许比金刚石硬度更高。科学家采用种种妙技试图正在实践室合成这种化合物,但结果并不睬思。
现正在,英邦爱丁堡大学的Dominique Laniel和同事,正在70万倍大气压下压缩金刚石钻头之间的碳和氮,并用激光加热到3000摄氏度,合成了这种险些和金刚石雷同硬的化合物——一种氮化碳的微细样本。该化合物希望利用于切割器械、传感器,以至制。
金刚石的硬度约为90GPa,而此前已知的第二硬质料——立方氮化硼的硬度正在50GPa至55GPa之间。而Laniel说,他们合成的这种氮化碳新质料,硬度正在78GPa到86 GPa之间,其简直硬度取决于造成了3种晶体布局中的哪一种。
只是,Laniel等人合成的氮化碳的硬度,推倒了1989年对该物质硬度将跨越金刚石的预言。
“之前硬度排名第二的立方氮化硼与金刚石正在硬度之间有着宏大的差异。而咱们起初填充这一差异。”Laniel说,他们新和成的质料虽然被称为“氮化碳”,但与现有的氮化碳极端分歧,因而,他们应承承受更寻常的主睹,为其定一个更为精确的名称。
目前合成的样本惟有5微米宽、3微米厚,因而增加临盆周围或许很贫寒。只是,外面上,运用更大的金刚石压缩碳和氮,应当可能缔制出更大块的质料,但合成所需的压力或许更高。而这些将使氮化碳的本钱远高于金刚石。
但Laniel展现AG九游会,这种新质料具有金刚石所没有的好处,比方正在压力下发生电信号,这或许使其利用于传感器。其它,该质料具有高能量密度,或许使其成为一种庞大的炸药,境遇毒性也小得众。