发布时间:2024-01-03 10:32 原文链接: 爱丁堡大学:合成硬度媲美金刚石的新材料


  金刚石是天然矿物中硬度最高的物质,可用作研磨剂或钻头涂层。英国爱丁堡大学近日发布新闻公报说,该校研究人员参与的团队合成了硬度可以与金刚石相媲美的氮化碳化合物,有潜力成为具有广泛工业用途的多功能材料。

  20世纪80年代末,科学界就预测某种形式的碳氮化合物硬度甚至可能超过金刚石,但实验室样品制备效果均不理想。爱丁堡大学和德国拜罗伊特大学等机构研究人员组成的研究团队宣布,他们合成了硬度可媲美金刚石的氮化碳材料,并测量了其物理性质。相关论文近期发表在国际学术期刊《先进材料》上。

  研究人员对不同的碳氮前体施以高达70吉帕斯卡至135吉帕斯卡的压强(1吉帕斯卡约相当于大气压力的1万倍),同时这些前体材料还被加热到1500摄氏度以上。通过上述合成条件,研究人员发现了三种具备超高硬度所需必要组分的氮化碳化合物,并且它们回到常温常压条件时也能保持类金刚石性质。进一步的计算和实验表明,这类化合物还具有额外的特性,包括光致发光和能量密度高等。

  研究人员表示,这类氮化碳化合物具有巨大的应用潜力,有可能成为与金刚石相媲美的工业材料,未来可望用于汽车和宇宙飞船的保护涂层、高耐久性切割工具、太阳能电池板和光电探测器等。

相关文章

柔性多孔框架材料可实现乙烷乙烯的高效分离

近日,西安交通大学化工学院杨庆远课题组开发的系列柔性多孔框架材料,可实现乙烷乙烯的高效分离,该研究成果发表在《美国化学会志》上。据了解,这类柔性多孔材料对乙烷表现出独特的“门控”效应,即在乙烷分子的作......

【能源材料研究】赛默飞一站式学科热点解决方案

国务院印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》,推动高校、职业院校更新置换先进教学及科研技术仪器,提升教学与科研水平您是否还在为填报仪器升级计划而犯难?来了!来了!赛默飞带着一站式学科热点升......

科学家研发出新型散热材料金刚石膜,可将电动汽车充电速度提升五倍

近日,德国弗劳恩霍夫研究所的科学家们取得了一项重大突破,他们利用超薄金刚石膜成功降低了电子元件的热负荷,这一技术有望将电动汽车的充电速度提升五倍。这项技术的关键在于金刚石的优异导热性和电绝缘性。传统的......

重大材料突破!我国科研人员研制出高抗疲劳3D打印钛合金

中国科学院金属研究所介绍,该所科研人员近期制备出具有高抗疲劳性能的3D打印钛合金材料,未来有望在航空航天领域发挥作用。该成果于北京时间2月29日在国际学术期刊《自然》发表。©由科普世界提供据了解,理想......

科研噩梦|假期过后发现实验室样品全部解冻…高校报警了

放假回来发现实验室冰箱出现故障,里面的材料全被毁了是种什么样的体验.....这些研究生表示:堪称噩梦,数十年直接白干。尽管没有迹象表明存在破坏行为,但学校还是报警并开启了内部调查。——————————......

华测检测广州中心材料实验室正式营业

近期,华测检测广州中心材料实验室正式营业,成为华测检测布局全国的第八个中心材料实验室。......

中国计量测试学会关于征集“2024年度团体标准项目”的通知

各有关单位:为贯彻落实国务院深化标准化工作改革方案要求,加快促进计量测试技术进步和科技成果转化,根据《中华人民共和国标准化法》《国家标准化管理委员会民政部关于印发<团体标准管理规定>的通知......

多所新大学今年启动招生,专业以新能源等工科为主

各地教育部门近日陆续发布了设置本科高等学校的公示,大湾区大学等多所新大学获批设立,北京理工大学珠海校区等高校今年启动招生。这些大学设立的专业中,新能源、工程技术等工科专业占绝大多数。北京理工大学珠海校......

天洋新材投资成立纺织科技新公司

最新消息显示,近日,江苏德法瑞纺织科技有限公司成立,法定代表人为陈赋,注册资本1000万元,经营范围包含:面料纺织加工;家用纺织制成品制造;产业用纺织制成品生产等。企查查股权穿透显示,该公司由天洋新材......

重庆CACLP2024:观众注册全攻略,一文掌握!

第二十一届中国国际检验医学暨输血仪器试剂博览会(CACLP)及第四届中国国际IVD上游原材料制造暨流通供应链博览会(CISCE)将于2024年3月16-18日在重庆国际博览中心举行。超百场中外学术活动......