我科学家在高压材料实际应用上有了新突破
近日，北京高压科学研究中心曾桥石研究员带领的国际研究团队发明了一种通用的“金刚石纳米压舱”复合材料，不需要传统压力装置的支撑，就可以实现物质高压力状态的永久封存。该突破为实现高压材料的实际应用迈出了关键的一步。这一重大创新性成果于8月17日在国际学术期刊《自然》上发表。曾桥石说：“除了气体，‘金刚石纳米高压舱’的概念也可以应用到各种形态的初始目标材料上，我们在后面的研究中将会尝试封装固体材料，比如高温超导体。从而让高压材料的优异性质不再局限于实验室的基础研究，而可以像常压材料一样在日常生活中获得广泛的应用。”据介绍，材料是现代科技的基石。因此，科技的进步和革新往往严重依赖新的、具有特殊性能的先进材料的开发。对于特定材料，只需要改变它所承受的外加压力，往往就能够显著地改变其性质，从而给探索优化、甚至全新的材料性能提供广阔的空间和可能。然而，让人遗憾的是，大部分在高压下发现的优异性质只能存在于高压下。因此为了产生和维持压力所需的坚固......阅读全文
中科院成功研发耐高压固态纳米材料
近日，国际学术期刊《Surfaces and Interfaces》报道了中科院海洋所和中科院物理所合作，制备出七星瓢虫状银纳米颗粒的表面增强拉曼散射（SERS）基底，在模拟高压下实现10-6 M磷酸乙醇胺分子的检测，具有良好的灵敏度和耐压性，为未来深海原位检测低浓度的微生物代谢产物提供了新手段。
科学家新研发耐高压固态纳米材料
SERS基底的制备工艺示意图(a);和SERS增强机制(b) 海洋所供图 SERS基底的SEM图像（表面银纳米颗粒分布形似七星瓢虫背部图案） 海洋所供图 日前，中科院海洋研究所和中科院物理研究所合作，制备出类似七星瓢虫斑点样的银纳米颗粒的表面增强拉曼散射（SERS）基底。该基
微射流高压均质法制备少层石墨烯步骤与结果
石墨烯独特的力、热、光、电、磁等特性，使其在微电子、生物传感器、储能材料和复合材料领域有着巨大的应用潜力。机械法进行石墨烯剥离，相比其他化学方法制备的石墨烯具有更少的缺陷，结构也较为完整。本文将简介微射流高压均质法在石墨烯制备中的应用。 主要仪器与原料：微射流高压均质机 预实验步骤与结果：1）分装混
金刚石的计算化学数据
1、 疏水参数计算参考值（XlogP）：-1.12、 氢键供体数量：03、 氢键受体数量：24、 可旋转化学键数量：05、 互变异构体数量：6、 拓扑分子极性表面积（TPSA）：34.17、 重原子数量：28、 表面电荷：09、 复杂度：010、 同位素原子数量：011、 确定原子立构中心数量：01
金刚石冲击试验机
金刚石冲击试验机主要适用范围及功能： 由我公司开发研制的是专门用于测试各种合金及超硬材料冲击强度的专用设备，具有界面操作简单，冲击试验时间短，设备性能可靠性高的特点，电气控制部分采用台达公司生产的大屏幕触摸屏，人机对话界面采用中英文对照的方式。电气驱动核心部分采用台达公司生产的FP0系列可编程
金刚石的结构性质
金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。在金刚石晶体中，碳原子按四面体成键方式互相连接，组成无限的三维骨架，是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体。由于金刚石中的C-C键很强，所以所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石不仅
超高压均质机的原理
超高压均质机主要由高压均质部件和增压机构构成。高压均质部件的内部具有特别设计的几何形状，在增压机构的作用下，超高压物料快速的通过均质腔，物料会同时受到高速剪切、高频震荡、空穴现象和对流撞击等机械力作用和相应的热效应，由此引发的机械力及化学效应可诱导物料大分子的物理、化学及结构性质发生变化，最终达
研究发现硬度媲美金刚石的碳结构
记者7月2日从上海光源获悉，吉林大学教授刘冰冰课题组在碳的高压新结构研究方面获重要突破，成果日前发表于《物理评论快报》。它将启发人们设计和利用新型前驱物结合高压技术构筑性能优异的新型碳材料。 探索新的碳结构是热点问题，特别是寻找性能可与金刚石相比拟甚至更优的新型sp3结构碳材料一直是人们非常关
我科学家向高压材料实际应用迈出关键一步
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/8/484527.shtm 本报北京8月17日电（记者袁于飞）近日，北京高压科学研究中心曾桥石研究员带领的国际研究团队发明了一种通用的“金刚石纳米压舱”复合材料，不需要传统压力装置的支撑，就可以实现物质高
超高压均质机的原理及应用
原理 超高压均质机主要由高压均质部件和增压机构构成。高压均质部件的内部具有特别设计的几何形状，在增压机构的作用下，超高压物料快速的通过均质腔，物料会同时受到高速剪切、高频震荡、空穴现象和对流撞击等机械力作用和相应的热效应，由此引发的机械力及化学效应可诱导物料大分子的物理、化学及结构性质发生变化
压缩玻璃碳的基础研究取得重要进展
碳具有石墨、金刚石、富勒烯、碳纳米管、石墨烯等多种同素异形体，石墨在高压下可直接转变成超硬金刚石。对于这种高温高压截获的亚稳相，其晶体结构与初始前驱体结构、压力温度条件以及加载或卸载方式密切相关，为探索新奇碳材料提供了机会。 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室（燕山大学）田永君教授、赵智胜
微射流金刚石交互容腔作用原理
金刚石交互容腔（Diamond Interaction Chamber or Diamond Reaction Chamber）也叫金刚石均质腔、微射流金刚石均质腔、微射流均质反应室或者第二代均质腔，主要用于微射流高压均质机。“第二代均质腔”的名字，是对应于第一代“均质阀”式均质腔而来。 图1
中科大等实现基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作，在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日，相关研究
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Revi
宁波材料所成功研制高压流体（发泡）计量注入系统
近日，中科院宁波材料技术与工程研究所所属先进制造技术研究所智能测控技术与应用团队，在高压流体计量注入装备方面取得重要进展，成功研制出高压流体（发泡）计量注入系统。 发泡技术主要是通过物理注入或化学反应方法，使塑料内部充满气体，最终形成发泡。物理发泡以其成本相对较低，无污染等优势
拓扑材料高压超快动力学研究取得进展
近日，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所计算物理与量子材料研究部与广东大湾区空天信息研究院、中科院合肥研究院强磁场科学中心等合作，探究了高压下拓扑绝缘体Sb2Te3的电子和声子动力学，探索了压力对该材料电声耦合强度、相干声子以及热声子瓶颈等的影响。相关研究成果发表在Physical Re
《自然·材料》室温导电超硬材料领域又有新进展
传统的碳/碳复合材料是由sp2杂化为主的不同碳材料组成的，例如，碳纤维增强热解碳材料。它们往往具有高的导电性和可观的强度，但由于组分内或组分之间存在着弱的范德华力，其力学性能很难得到进一步提升。解决途径之一是将金刚石引入碳/碳复合材料，然而由于金刚石中的共价键极强且已经饱和，难以通过化学方法将其破坏
研究发现纳米金刚石可杀菌
德国不来梅大学10日报告说，该校研究人员参与的一个国际研究团队发现，纳米金刚石可像金属银、铜一样有效杀除细菌。 纳米金刚石直径约5纳米（1纳米等于10亿分之1米），约为细菌的二百分之一，可通过含碳化合物在高压容器中爆炸产生。这种灰褐色金刚石粉末在接受不同的热处理后，表面会形成不同的化学基团。
金刚石的化学性质
金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720
金刚石的主要用途
工业用途地质钻头和石油钻头金刚石、拉丝模用金刚石、磨料用金刚石、修整器用金刚石、玻璃刀用金刚石、硬度计压头用金刚石、工艺品用金刚石。若涂在音响纸盆上，音箱音质会大为改善。慢性毒药文艺复兴时期，用金刚石粉末制成的慢性毒药曾流行在意大利豪门之间。当人服食下金刚石粉末后，金刚石粉末会粘在胃壁上，在长期的摩
金刚石的稳定性介绍
金刚石化学性质稳定，具有耐酸性和耐碱性，高温下不与浓HF、HCl、HNO3作用，只在Na2CO3、NaNO3、KNO3的熔融体中，或与K2Cr2O7和H2SO4的混合物一起煮沸时，表面会稍有氧化；在O、CO、CO2、H、Cl、H2O、CH4的高温气体中腐蚀。金刚石还具有非磁性、不良导电性、亲油疏水性
金刚石有颗“玻璃心”
素有“硬度之王”之称的金刚石也有“脆弱”的一面：作为一种晶态材料，规整排列的原子结构导致其性质具有很强的方向性。换言之：有些方向硬度特别大，而有些方向则相对较弱。北京高压科学研究中心曾徵丹研究员的团队最近合成出了一种原子无序排列的新型碳材料——玻璃态金刚石则很好地弥补了传统金刚石的这一缺点。该材
金刚石表面重构研究获进展
近日，吉林大学超硬材料国家重点实验室在“表面重构的模拟新方法与金刚石表面的自组装碳纳米管阵列”研究方面取得重要进展，该研究成果发表在2014年4月16日出版的《自然—通讯》期刊上。研究工作得到了国家自然科学基金委杰出青年基金、面上和重点基金，科技部973计划，教育部长江学者研
金刚石散热薄膜，“硬撑”不“屈曲”
凭借超高热导率，金刚石成为突破高频大功率芯片散热瓶颈的关键材料——将芯片直接键合到金刚石衬底上，能显著降低近结热阻与结温，被视为未来高性能芯片及3D封装热管理的理想方案，其应用价值日益受到行业关注。解决衬底翘曲问题，成为金刚石薄膜应用于芯片键合的关键一步。针对这一核心瓶颈，中国科学院宁波材料技术与工
金刚石的物理性质
硬度摩氏硬度10，新摩氏硬度15，显微硬度10000kg/mm2，显微硬度比石英高1000倍，比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性，八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度，菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。依照摩氏硬度标准（Mohs hardness scale）共分10级，钻石（金刚石）为
石墨和金刚石的性质区别
石墨和金刚石都属于碳单质，他们的化学性质完全相同，但金刚石和石墨不是同种物质，它们是由相同元素构成的同素异形体。 所不同的是物理结构特征。二者的化学式都是C。石墨原子间构成正六边形是平面结构，呈片状。金刚石原子间是立体的正四面体结构。金刚石和石墨的熔点比较：金刚石的熔点是3550℃，石墨的熔点是36
中国科大实现基于碳化硅的高压原位磁探测
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497241.shtm 我校郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等人与中科院合肥物质科学研究院固体所高压团队刘晓迪研究员等合作，在国际上首次实现了基
高纯度六方金刚石成功合成
北京高压科学研究中心毛河光和杨文革团队联合中国科学院西安光学精密机械研究所罗端团队，首次在国际上成功合成百微米-毫米级、结构有序、高纯度的六方金刚石块体样品，结合单晶X射线衍射、高分辨电子显微成像及能谱学等表征手段，从不同角度全面证明了六方金刚石纯相样品的成功合成。这终结了1962年理论预言以来关于
关于碳素材料的同素异形体的简介
1、金刚石 ：是所知自然界中最硬的物质，其晶体构造基本上为面心立方格子，每个碳原子都被周围四个碳原子所围绕，以共价键相连，强度高，莫氏硬度为10，所以通常用作切削、磨削和切割材料。当金刚石中含有微量杂质时，有半导体的性能，可以做高温整流器或固体微波器件等。 天然金刚石又是贵重宝石(金刚钻)。金
高压放电式臭氧发生器按介电材料划分
按介电材料划分，常见的有石英管(玻璃的一种)、陶瓷板、陶瓷管、玻璃管和搪瓷管等几种类型。目前使用各类介电材料制造的臭氧发生器市场上均有销售，其性能各有不同，玻璃介电体成本低性能稳是人工制造臭氧使用最早的材料之一，但机械强度差。陶瓷和玻璃类似但陶瓷不宜加工特别在大型臭氧机中使用受到限制。搪瓷是一种