新型玻璃的资料 新型玻璃种类

根据一项新的研究,一个国际研究团队,包括卡耐基梅隆大学的费和王林,合成了一种新的超硬碳玻璃,在设备和电子学中有许多潜在的实际应用 。这是已知最坚硬的玻璃,在所有玻璃材料中具有最高的导热性 。他们的研究成果发表在《自然》杂志上 。

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当谈到了解一种材料的特性时,功能合规表 。原子之间是如何化学键合的,以及由此产生的结构布置,确定材料的物理质量--包括那些肉眼可以观察到的,包括那些只有通过科学探索才能发现的 。
碳形成稳定结构的能力是无与伦比的--单独或与其他元素结合 。有些形式的碳是高度有机的,有重复的水晶图案 。其他的更乱,一个叫做无定形的特征 。将碳基材料结合在一起的键的类型决定了它们的硬度 。
费魏莹解释道:“合成具有三维键的无定形碳材料是长期目标 。诀窍是找到合适的原材料,在施加压力的条件下进行转化 。”
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卡内基梅隆大学地球和行星实验室主任Richard Carlson补充说:“几十年来,卡内基研究人员一直处于这一领域的前沿,使用实验室技术产生极端压力来生产新材料或模拟地球深处的条件 。”
【新型玻璃的资料 新型玻璃种类】因为它的熔点极高,以钻石为起点合成钻石玻璃是不可能的 。然而,吉林大学的刘冰冰和姚明光(前卡内基访问学者)带领研究团队使用60由分子组成的碳的形式,排列成一个空心球,取得了突破 。这种获得诺贝尔奖的材料被非正式地称为“巴基球”,它被加热到足以使其足球般的结构坍塌,引发混乱,然后碳在压力下变成结晶钻石 。
该团队使用大容量多安瓿压机来合成钻石玻璃 。这种玻璃够大了,可以表征 。它的特性已经被各种先进的探测原子结构的高分辨率技术所证实 。
费魏莹解释道:“具有如此优异性能的玻璃的诞生将为新的应用打开大门 。新玻璃材料的使用依赖于制造大块玻璃,这在过去是一个挑战 。我们可以在相对较低的温度下合成这种新的超硬金刚石玻璃,这使得大规模生产更加实际 。”