Команда материаловедов В США нашла новый аллотроп углерода, Q-углерода.Образование ядра микроалмаза от наноалмазных нитей, каковые были подавлены по окончании формирования на уровне 6 740 градусов по Фаренгейту. Кредит изображения: Jagdish Narayan / Anagh Bhaumik.
Q-углерод отличен от алмаза и графита. Единственное место, которым это возможно отыскано в мире природы, было бы вероятно в ядре некоторых планет, по словам начальника группы доктора наук Джегдиша Нараяна, Университета штата Северная Каролина.У нового углеродного аллотропа имеется кое-какие необыкновенные изюминки: это – ферромагнетик, тяжелее, чем бриллиант, и это пылает, в то время, когда выставлено низким уровням энергии.
“Прочность Q-углерода и низкая функция работы – ее готовность выпустить электроны – делает его весьма перспективным чтобы создать новые разработки электронного дисплея”, растолковал доктор наук Нараян.Доктор наук Нараян и его сотрудник, аспирант Университета штата Северная Каролина Анэг Бхомик, кроме этого развивали технику для применения Q-углерода, дабы сделать связанные с бриллиантом структуры при комнатной температуре и при окружающем атмосферном давлении в воздухе.Дабы произвести Q-углерод, материаловеды начинают с основания сапфира либо стакана. Основание тогда покрыто аморфной метастабильной фазой углерода, где параметры соединения – смесь алмаза и графита.
Углерод тогда поражен единственным пульсом лазера KrF, продолжающимся 200 наносекунд. На протяжении этого пульса температура углерода повышена до 6 740 градусов по Фаренгейту (3 727 градусов Цельсия) и после этого скоро охлаждена. Эта операция происходит в одной атмосфере – то же самое давление как окружающий воздушное пространство.Конечный итог – фильм Q-углерода, и ученые смогут руководить процессом, дабы сделать фильмы между 20 миллимикронами и 500 миллимикронов толщиной.
При помощи разных изменения и оснований длительности лазерного пульса, они смогут кроме этого руководить, как скоро углерод охлаждается. Изменяя темп охлаждения, они в состоянии создать алмазные структуры в Q-углероде.“Мы можем создать алмазные наноиглы либо микроиглы, наноточки либо фильмы бриллианта громадной площади, с заявлениями на доставку лекарственных средств, производственные процессы и на создание высокотемпературных силовой электроники и выключателей”, растолковал доктор наук Нараян.“У этих объектов имеется одно-прозрачная структура, делая их более сильными, чем поликристаллические материалы”, добавил он.
“И это все сделано при комнатной температуре и при окружающей атмосфере. Так, кроме того, что это разрешает нам разрабатывать новые приложения, но сам процесс довольно недорог”.
Бхомик и доктор наук Нараян сказали об их итогах в паре статей в Издании Прикладной Материалов и Физики языка АПЛ издания.