Čínští vědci z oblasti materiálů, kteří experimentují s uhlíkem v jeho mnoha podobách, vytvořili sklo tak tvrdé, že může poškrábat povrch diamantu. Podle South China Morning Post je průhledný materiál také neuvěřitelně pevný a má schopnost fungovat jako polovodič, což otevírá některé vzrušující možnosti ve fotovoltaice.
Nový materiál, nazvaný AM-III, má některé paralely s diamanty, přírodními i umělými, v tom, že se skládá především z atomů uhlíku. Ale zatímco v diamantu jsou atomy a molekuly uspořádány v dokonalé mřížkové struktuře, AM-III má více neorganizovanou strukturu, ve které atomy a molekuly nejsou zarovnány, materiál známý jako amorfní materiál.
Doporučení redakce:
- Vědci objevili dosud neznámou kapalnou fázi. Nový druh materiálu?
- Vznikl pevný materiál s rekordně nízkou tepelnou vodivostí
Mezi typy amorfních materiálů nebo nekrystalických pevných látek patří plasty, gely a sklo, ale sklo není obvykle spojováno s velkou tvrdostí nebo pevností. Vědci z Yangshan University v Číně se snažili udělit tyto vlastnosti skelnému materiálu pomocí pečlivého pokusu a omylu, experimentování s různými uspořádáními atomů a molekul a přecházením na uhlíkové molekuly ve tvaru fotbalu známé jako fullereny.
Fullereny byly vystaveny rostoucímu teplu a tlaku, což způsobilo, že se zlomily a smíchaly dohromady, a tým opatrně zvyšoval tlak a teplotu v neprobádaném území, dokud se nevytvořil materiál AM-III.
Nový materiál vykázal ve Vickersově testu tvrdosti tvrdost 113 GPa. Pro srovnání, měkká ocel má tvrdost podle Vickerse asi 9 GPa a přírodní diamanty - od 70 do 100 GPa. Komplexní mechanické testy provedené týmem ukázaly, že AM-III je dosud nejtvrdší a nejsilnější amorfní materiál, který je schopen poškrábat povrch diamantu.
Navíc bylo zjištěno, že materiál je polovodičový s zakázaným pásmem 1,5 až 2,2 eV. Tato kombinace elektronických a mechanických charakteristik dělá z AM-III atraktivní nabídku pro vědce vyvíjející fotovoltaické technologie, které přemění světlo na elektřinu, jako je tomu u solárních článků.
Přečtěte si také:
- Čočky fotoaparátů smartphonů bude chránit nové sklo Gorilla Glass od společnosti Corning
- Pro rozvoj složitého života se ukázal být důležitý úhel sklonu zemské osy
…a tým opatrně zvýšil teplo a teplotu… Tlak a teplotu.
Děkuji:)