科学家在液态金属中以大气压力种植钻石,这是一个改变游戏规则的

合成的钻石不再仅用于深层或大型高压实验室。

来源:ZME科学
固化液体金属中的钻石样品。学分:基础科学研究所/Yan Gong。
固化液体金属中的钻石样品。学分:基础科学研究所/Yan Gong。

在韩国的一个实验室内,彩虹色的闪光吸引了一名研究生的注意。这种闪闪发光是非凡的东西的产物:钻石,不是从地球深处的压力压力中出生的,而是从大气压下的液体金属池。这些新的合成钻石可能会改变我们制造世界上最难,最令人垂涎​​的材料之一。

打破钻石模具

天然钻石是在地球上地幔中锻造的,那里的温度在900–1400°C下飙升,压力达到5-6吉帕斯卡,比海平面的压力高成千上万倍。自1950年代以来,科学家使用高压,高温(HPHT)方法在实验室中复制了这些条件,以创建合成钻石。

但是现在,由罗德尼·鲁夫(Rodney Ruoff)在韩国乌尔桑基础科学研究所(Rodney Ruoff)领导的一支团队已经破碎了这种范式,使用液体金属的压力(海平面压力)和1,025°C的钻石在仅1个气氛(海平面压力)和1,025°C种植。合金。

这一突破性的旅程始于2017年的一项研究,该研究表明液体着凝胶可以在定制的真空系统内的低温下从甲烷中催化石墨烯的产生。鲁夫(Ruoff)的团队很感兴趣,想知道胆汁是否也可以促进钻石的生长。他们的实验最初涉及在硅掺杂的凝胶上播种钻石,但结果不一致。

2017年研究
在不同生长条件下生长的各种形态的钻石。学分:基础科学研究所
在不同生长条件下生长的各种形态的钻石。学分:基础科学研究所

闪闪发光背后的科学

含义和问题

这些发现出现在《自然》杂志上。

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