پژوهشگران چینی شیشه‌ای ساختند سخت تر از الماس

پژوهشگران چینی شیشه‌ای ساختند سخت تر از الماس

دانشمندان علم مواد در چین در آزمایش‌هایشان روی اتم‌های کربن برای ایجاد شکل‌های جدید، موفق به توسعه شیشه جدیدی شدند که می‌تواند حتی روی الماس خراش بیندازد. بنابراین با سخت‌ترین شیشه در دنیا روبه‌رو هستیم.

پژوهشگران دانشگاه یانشان Yanshan در چین پس از بررسی چیدمان های مختلف اتم و مولکول ها و تغییر آنها توسط کربن آن را به چیدمان یک توپ فوتبال (فولرن) تغییر دادند که در نهایت چنین شیشه ای تولید شد.

این شیشه که «AM-III»  نام دارد ، بسیار مستحکم است و می‌تواند به عنوان نیمه‌رسانا هم مورد استفاده قرار بگیرد. این ماده از کربن‌های اتم ساخته شده و برخلاف الماس که اتم‌ها و مولکول‌هایش چیدمان منظمی دارند، در AM-II با چیدمان نامنظمی روبه‌رو هستیم و که به آن «آمورف» گفته می‌شود

پیش از این محققان بسیاری برای توسعه نانوذرات روی این چیدمان تحقیق کرده بودند. هم اکنون نیز برای ساخت آمورف سخت از شکل دادن این چیدمان استفاده شده است. به طور کلی فولرن با قرارگیری در دما و فشار بالا چنین ترکیبی را ایجاد کرده است. افزایش دما تا جایی ادامه داشت که شیشه موردنظر ساخته شد مواد آمورف شامل پلاستیک‌ها، ژل‌ها و شیشه‌ها می‌شوند

این ماده جدید در «آزمون سختی ویکرز» به سختی ۱۱۳ گیگاپاسکال دست پیدا کرده و برای مقایسه باید به سختی الماس اشاره کنیم که در محدوده ۷۰ تا ۱۰۰ گیگاپاسکال قرار می‌گیرد. پژوهشگران چینی با مجموع تست‌های مکانیکی جامع ثابت کردند که AM-III سخت‌ترین و قدرتمندترین ماده آمورف تا به امروز است و حتی می‌تواند روی الماس خراش بیندازد.

این ماده در کنار سختی بالا، نیمه‌رسانا نیز هست   در محدوده ۱.۵ تا ۲.۲ eV دارد که مشابه چیزی است که معمولا برای آمورف سیلیکون استفاده می‌شود. خصوصیات مکانیکی و الکترونیکی AM-III می‌تواند آن را تبدیل به ماده‌ای جذاب برای کاربردهای آینده کند.

نویسنده

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *