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新探究:堅硬如鑽石,柔軟如橡膠,神奇的物質最近被創造出來了

最近科學家團隊開發了一種超級輕質碳, 它還具有彈性和導電性。這種具有獨特特性的材料可以為航空航天工程和軍用裝甲提供多種用途。

碳是一種看似擁有無限可能性的元素。這是因為它的電子結構允許大量的粘合組合, 從而產生一系列不同性質的材料。例如, 鉛筆、工業潤滑劑、超硬鑽石、石墨都是由碳組成的。

科學家發明過程:加壓並加熱了一種被稱為「玻璃碳」的結構無序的碳。玻璃碳的起始材料被帶到正常大氣壓的25萬倍下並加熱到大約982攝氏度的溫度下,這樣便可以以產生新的堅硬並具有彈性的碳。

此前,科學家們曾試圖讓玻璃碳在室溫下(即冷壓縮)和極高的溫度下承受高壓。但是,這種所謂的冷合成材料在恢復到環境壓力時,無法維持其結構,在極其高溫的條件下,形成了納米晶金剛石。

新產生的碳由石墨類和鑽石狀的成鍵圖案組成,這種組合是一種具有獨特屬性的組合。在高壓的合成條件下,在玻璃碳扣上無序層,合并,並以各種方式連接,這個過程創造了一個缺乏長期空間秩序的整體結構,但是在納米尺度上有一個短距離的空間組織,這樣就為創造不同的材料帶來基礎需要。

科學家相信通過這種合成方法,創造出其他不同種類的碳和完全不同種類的材料。


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