Kiinalaiset materiaalitutkijat, jotka kokeilevat hiiltä sen monissa muodoissa, ovat luoneet lasin niin kovan, että se voi naarmuttaa timantin pintaa. South China Morning Postin mukaan läpinäkyvä materiaali on myös uskomattoman vahvaa ja sillä on kyky toimia puolijohteena, mikä avaa jännittäviä mahdollisuuksia aurinkosähkössä.
Uudella materiaalilla, nimeltään AM-III, on joitain yhtäläisyyksiä sekä luonnollisten että keinotekoisten timanttien kanssa, koska se koostuu pääasiassa hiiliatomeista. Mutta vaikka timantissa atomit ja molekyylit ovat järjestetty täydelliseen hilarakenteeseen, AM-III:lla on epäjärjestyneempi rakenne, jossa atomit ja molekyylit eivät ole kohdakkain, materiaali tunnetaan ns. amorfista materiaalia.
Toimittajan suositus:
- Tutkijat löysivät tähän asti tuntemattoman nestefaasin. Uudenlainen materiaali?
- Syntyi kiinteä materiaali, jolla oli ennätysalhainen lämmönjohtavuus
Amorfisia materiaaleja tai ei-kiteisiä kiinteitä aineita ovat muovit, geelit ja lasi, mutta jälkimmäinen ei yleensä liity suureen kovuuteen tai lujuuteen. Kiinalaisen Yangshanin yliopiston tutkijat pyrkivät antamaan nämä ominaisuudet lasimaiselle materiaalille vaivalloisen yrityksen ja erehdyksen avulla, kokeilemalla erilaisia atomien ja molekyylien järjestelyjä ja siirtymällä jalkapallon muotoisiin hiilimolekyyleihin, jotka tunnetaan ns. fullereenit.
Fullereenit altistettiin kasvavalle lämmölle ja paineelle, mikä sai ne hajoamaan ja sekoittumaan keskenään, ja ryhmä lisäsi varovasti painetta ja lämpötilaa kartoittamattomalla alueella, kunnes AM-III-materiaali muodostui.
Uuden materiaalin kovuus oli 113 GPa Vickersin kovuustestissä. Vertailun vuoksi miedon teräksen Vickers-kovuus on noin 9 GPa ja luonnontimanttien - 70 - 100 GPa. Ryhmän suorittamat kattavat mekaaniset testit osoittivat, että AM-III on kovin ja vahvin tähän mennessä tunnettu amorfinen materiaali, joka pystyy naarmuuntamaan timantin pintaa.
Lisäksi materiaalin havaittiin olevan puolijohde, jonka kaistaväli oli 1,5 - 2,2 eV. Tämä elektronisten ja mekaanisten ominaisuuksien yhdistelmä tekee AM-III:sta houkuttelevan ehdotuksen tutkijoille, jotka kehittävät aurinkosähkötekniikoita, jotka muuttavat valon sähköksi, kuten aurinkokennoissa.
Lue myös:
- Corningin uusi Gorilla Glass suojaa älypuhelimen kameroiden linssejä
- Maan akselin kaltevuuskulma osoittautui tärkeäksi monimutkaisen elämän kehittymiselle
… ja tiimi lisäsi varovasti lämpöä ja lämpötilaa… Painetta ja lämpötilaa.
Kiitos:)