Kitajski znanstveniki za materiale, ki eksperimentirajo z ogljikom v njegovih številnih oblikah, so ustvarili tako trdo steklo, da lahko opraska površino diamanta. Po poročanju South China Morning Posta je prozorni material tudi neverjetno močan in lahko deluje kot polprevodnik, kar odpira nekaj vznemirljivih možnosti v fotovoltaiki.
Nov material, imenovan AM-III, ima nekaj vzporednic z diamanti, tako naravnimi kot umetnimi, saj je sestavljen predvsem iz ogljikovih atomov. Toda medtem ko so v diamantu atomi in molekule razporejeni v popolno mrežno strukturo, ima AM-III bolj neorganizirano strukturo, v kateri atomi in molekule niso poravnani, material, znan kot amorfen material.
Uredniško priporočilo:
- Znanstveniki so odkrili doslej neznano tekočo fazo. Nova vrsta materiala?
- Nastal je trden material z rekordno nizko toplotno prevodnostjo
Vrste amorfnih materialov ali nekristalnih trdnih snovi vključujejo plastiko, gele in steklo, vendar slednjega običajno ne povezujemo z veliko trdoto ali močjo. Znanstveniki z univerze Yangshan na Kitajskem so skušali steklastemu materialu prenesti te značilnosti z mukotrpnimi poskusi in napakami, pri čemer so eksperimentirali z različnimi razporeditvami atomov in molekul ter se obrnili k molekulam ogljika v obliki nogometne žoge, znanim kot fulereni.
Fulereni so bili izpostavljeni naraščajoči vročini in tlaku, kar je povzročilo, da so se zlomili in pomešali skupaj, ekipa pa je previdno povečevala tlak in temperaturo na neznanem ozemlju, dokler ni nastal material AM-III.
Novi material je pri Vickersovem testu trdote pokazal trdoto 113 GPa. Za primerjavo, mehko jeklo ima Vickersovo trdoto približno 9 GPa, naravni diamanti pa od 70 do 100 GPa. Obsežni mehanski testi, ki jih je izvedla ekipa, so pokazali, da je AM-III najtrši in najmočnejši amorfni material, poznan doslej, ki lahko opraska površino diamanta.
Poleg tega je bilo ugotovljeno, da je material polprevoden s pasovno vrzeljo od 1,5 do 2,2 eV. Zaradi te kombinacije elektronskih in mehanskih lastnosti je AM-III privlačen predlog za znanstvenike, ki razvijajo fotovoltaične tehnologije, ki bodo svetlobo pretvarjale v elektriko, kot v sončnih celicah.
Preberite tudi:
- Corningovo novo steklo Gorilla Glass bo zaščitilo leče fotoaparatov pametnih telefonov
- Izkazalo se je, da je kot naklona zemeljske osi pomemben za razvoj kompleksnega življenja
… in ekipa je previdno povečala toploto in temperaturo … Tlak in temperaturo.
Hvala vam:)