发光碳等离子体的超快(5 纳秒)照片揭示了真空中激光蒸发石墨如何合成非晶态金刚石薄膜,这是一种透明、超硬的纯碳形式(见第56-58 页)。假彩色图像中显示的高能碳离子球以每秒 4,000,000 厘米的速度移动。当材料在室温下收集形成薄膜时,这种能量有助于将普通石墨转化为非晶态金刚石。这是 ORNL 1996 年的众多研究亮点之一,在本期《实验室状况》中介绍。门控增强 CCD 阵列摄影由 ORNL 固态部门的 David B. Geohegan 和 Alex A. Puretzky 完成。封面由Allison Baldwin,ORNL 计算、信息和网络部门的平面设计师。
具有 CN 4 四面体三维骨架的碳氮化物是材料科学的伟大梦想之一,预计其硬度将高于或与金刚石相当。经过 30 多年的努力,仍然没有提供其存在的确凿证据。本文报道了在激光加热的金刚石压砧中高压高温合成三种碳氮化合物 tI 14-C 3 N 4 、hP 126-C 3 N 4 和 tI 24-CN 2 。利用同步加速器单晶 X 射线衍射解析和细化它们的结构。物理性质研究表明,这些强共价键合的材料具有超不可压缩和超硬的特性,还具有高能量密度、压电和光致发光特性。新型碳氮化物在高压材料中是独一无二的,因为它们是在 100 GPa 以上产生的,并且可以在环境条件下在空气中回收。