Kim cương nhân tạo thu được ở nhiệt độ phòng. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Kim cương nhân tạo thu được ở nhiệt độ phòng

23.11.2020

Công nghệ mới cho phép tổng hợp kim cương nhân tạo mà không cần nung nóng mạnh và thu được thậm chí là lonsdaleite hiếm nhất với tinh thể đặc biệt mạnh.

Trong điều kiện tự nhiên, kim cương được hình thành sâu trong ruột Trái đất. Quá trình hình thành của nó diễn ra trong một thời gian dài, đòi hỏi áp suất cao và nhiệt độ trên 1000 ° C. Có thể thu được kim cương tổng hợp nhanh hơn, mặc dù quá trình này vẫn diễn ra ở áp suất và nhiệt độ rất lớn. Hiện nay, các nhà khoa học đã học được cách làm mà không cần gia nhiệt khi đã phát triển quá trình tổng hợp kim cương ở nhiệt độ phòng thông thường.

Các nguyên tử carbon có thể tạo thành nhiều cấu trúc khác nhau - từ graphene phẳng và đen đến kim cương siêu bền và trong suốt. Tuy nhiên, kim cương cũng khác: các hạt trong tinh thể của nó không chỉ có thể kết hợp thành một khối "cổ điển" mà còn thành một mạng tinh thể lục giác, tạo thành một dạng kim cương đặc biệt - lonsdaleite. Nó thậm chí còn cứng hơn khối, nhưng nó ít phổ biến hơn nhiều trong tự nhiên. Có, và trong phòng thí nghiệm thì khó lấy được nó hơn.

Tuy nhiên, một nhóm các nhà khoa học quốc tế do giáo sư Đại học Quốc gia Úc Jody Bradby dẫn đầu đã tổng hợp được cả kim cương hình khối và lục giác mà không cần sử dụng nhiệt độ cao. Theo quy luật, vì điều này, họ cố gắng tái tạo nhân tạo các điều kiện bên trong trái đất bằng nhiệt và áp suất khổng lồ của chúng. Tuy nhiên, lần này, các nhà vật lý đã chuyển sang một cơ chế tự nhiên khác cho sự hình thành của kim cương - thiên thạch.

Những tinh thể này thực sự có thể xuất hiện từ carbon do tác động mạnh mẽ của các thiên thể, không chỉ trên Trái đất, mà còn trong không gian. Người ta cho rằng nhiệt độ không quan trọng bằng lực cắt, do đó các lớp vật liệu khác nhau chịu một lực hướng theo các hướng khác nhau. Hãy tưởng tượng một cú đẩy mạnh vào mặt bàn với các chân lỏng lẻo: mặt bàn di chuyển theo một hướng, các chân di chuyển theo hướng ngược lại.

Do đó, các tác giả đã thiết kế một thiết lập để có thể tác động lên mẫu graphit với một lực cắt mạnh và đồng thời, áp suất rất lớn. Sau khi kiểm tra mẫu dưới kính hiển vi điện tử, họ đã tìm thấy các tinh thể kim cương. Các tinh thể khối hình thành "mao quản" mỏng nhất giữa các lớp lonsdaleite. Quá trình này chỉ diễn ra trong vài phút và các nhà khoa học hy vọng rằng nó có thể được hoàn thiện cho các ứng dụng công nghiệp và tổng hợp hàng loạt vật liệu cực kỳ bền này.

Thậm chí có thể bằng cách tăng thêm lực cắt, sẽ có thể giảm áp suất cần thiết cho sự hình thành tinh thể. Cho đến nay, điều này đòi hỏi khoảng 80 GPa - như các tác giả lưu ý, "một áp lực tương đương với trọng lượng của 640 con voi châu Phi giữ thăng bằng trên mũi giày ba lê."

<< Quay lại: TerraMaster F5-221 NAS 24.11.2020

>> Chuyển tiếp: Thực tế hỗn hợp cho ô tô 23.11.2020

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Năng lượng từ không gian cho Starship 08.05.2024

Sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian ngày càng trở nên khả thi hơn với sự ra đời của các công nghệ mới và sự phát triển của các chương trình không gian. Người đứng đầu công ty khởi nghiệp Virtus Solis chia sẻ tầm nhìn của mình về việc sử dụng Starship của SpaceX để tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo có khả năng cung cấp năng lượng cho Trái đất. Startup Virtus Solis đã tiết lộ một dự án đầy tham vọng nhằm tạo ra các nhà máy điện trên quỹ đạo sử dụng Starship của SpaceX. Ý tưởng này có thể thay đổi đáng kể lĩnh vực sản xuất năng lượng mặt trời, khiến nó trở nên dễ tiếp cận hơn và rẻ hơn. Cốt lõi trong kế hoạch của startup là giảm chi phí phóng vệ tinh lên vũ trụ bằng Starship. Bước đột phá công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp việc sản xuất năng lượng mặt trời trong không gian trở nên cạnh tranh hơn với các nguồn năng lượng truyền thống. Virtual Solis có kế hoạch xây dựng các tấm quang điện lớn trên quỹ đạo, sử dụng Starship để cung cấp các thiết bị cần thiết. Tuy nhiên, một trong những thách thức quan trọng ... >>

Phương pháp mới để tạo ra pin mạnh mẽ 08.05.2024

Với sự phát triển của công nghệ và việc sử dụng ngày càng rộng rãi các thiết bị điện tử, vấn đề tạo ra nguồn năng lượng hiệu quả và an toàn ngày càng trở nên cấp thiết. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland vừa tiết lộ một phương pháp mới để tạo ra pin kẽm công suất cao có thể thay đổi cục diện của ngành năng lượng. Một trong những vấn đề chính của pin sạc gốc nước truyền thống là điện áp thấp, điều này hạn chế việc sử dụng chúng trong các thiết bị hiện đại. Nhưng nhờ một phương pháp mới được các nhà khoa học phát triển nên nhược điểm này đã được khắc phục thành công. Là một phần trong nghiên cứu của họ, các nhà khoa học đã chuyển sang một hợp chất hữu cơ đặc biệt - catechol. Nó hóa ra là một thành phần quan trọng có thể cải thiện độ ổn định của pin và tăng hiệu quả của nó. Cách tiếp cận này đã làm tăng đáng kể điện áp của pin kẽm-ion, khiến chúng trở nên cạnh tranh hơn. Theo các nhà khoa học, loại pin như vậy có một số ưu điểm. Họ có b ... >>

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Mỡ nhiệt Xigmatek Xi-3 HDT 06.03.2013

Sau khi yên lặng !, gần đây đã phát hành miếng dán tản nhiệt DC1, một nhà sản xuất hệ thống làm mát khác - Xigmatek - cũng đã thêm một sản phẩm tương tự vào phạm vi của nó. Theo ông, loại keo tản nhiệt mới, được chỉ định là Xi-3 HDT, được "tối ưu hóa" cho các bộ làm mát CPU tiếp xúc trực tiếp giữa các ống dẫn nhiệt và vỏ CPU. Xigmatek gọi tính năng thiết kế này là HDT (cảm ứng trực tiếp ống dẫn nhiệt), do đó là chữ viết tắt trong tên của miếng dán.

Bộ làm mát HDT chắc chắn có những khoảng trống giữa đế và ống dẫn nhiệt, làm giảm diện tích tiếp xúc với CPU. Ngoài ra, các đế có HDT không được đánh bóng thành gương để lớp keo nhiệt có thể lấp đầy phù điêu tốt hơn.

Một tính năng của Xi-3 HDT là kích thước hạt nhỏ hơn với mật độ dán cao hơn. Giá trị công bố của độ dẫn nhiệt là 9,1 W / (m K). Để so sánh, đã nói ở trên được yên lặng! DC1 được đặc trưng bởi giá trị 7,5 W / (m K).

Miếng dán Xigmatek mới không dẫn điện, không chảy xệ và có tuổi thọ 10 năm. Thuốc mới được đóng gói trong ống tiêm 4 g.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web