Khoa học - Công nghệ
09/03/2024 22:19Trung Quốc tạo ra loại kim cương có thể dẫn điện
Kim cương, vật liệu tự nhiên cứng nhất, là chất dẫn nhiệt tốt nhưng không dẫn điện. Vì vậy để tạo ra vật liệu mới, các nhà khoa học Trung Quốc đã kết hợp kim cương với graphene. Cả hai đều được tạo thành từ các nguyên tử carbon nhưng graphene có tính dẫn điện cao.
Dự án do các nhà khoa học từ Đại học Trịnh Chậu, Viện Hàn lâm Khoa học Hà Nam, Đại học Ninh Ba và Đại học Cát Lâm của Trung Quốc thực hiện.
Vật liệu tổng hợp kim cương và graphene do các nhà khoa học Trung Quốc tạo ra. (Ảnh: SCMP)
Trong báo cáo được đăng trên tạp chí Kỷ yếu Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Mỹ vào tháng 2, các nhà khoa học cho biết: "Được tạo thành từ các hạt nano kim cương liên kết với nhau cùng graphene nhiều lớp, loại kim cương tổng hợp này thể hiện tính dẫn điện cao nhất từng được ghi nhận và có độ cứng cũng như độ dẻo dai tuyệt vời".
Theo nhóm nghiên cứu, có nhiều "đất dụng võ" cho vật liệu kim cương tổng hợp này, chẳng hạn như ứng dụng trên máy bay và tàu vũ trụ, trong điều kiện khắc nghiệt có nhiệt độ cao và tính axit mạnh, cũng như trong lĩnh vực xử lý nước thải.
“Phát hiện của chúng tôi mở đường cho việc tạo ra các vật liệu kim cương cỡ lớn có tính dẫn điện và siêu cứng, dễ dàng ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực công nghiệp liên quan”, các nhà khoa học đề cập trong báo cáo.
Bằng cách sử dụng kim cương nano, các nhà khoa học đã tổng hợp các hạt kim cương siêu mịn liên kết với các lớp graphene trong điều kiện nhiệt độ và áp suất vừa phải - 12 gigapascal và 1.300 - 1.500 độ C.
Giáo sư Yang Xigui thuộc Đại học Trịnh Châu, chuyên gia về vật liệu kim cương và vật lý áp suất cao, cho biết việc sản xuất vật liệu mới này tương thích với các quy trình hiện có để sản xuất kim cương nhân tạo. Loại kim cương mới "dẻo dai tuyệt vời", nghĩa là rất khó bị nứt vỡ, phù hợp để sử dụng trong động cơ máy bay và tàu vũ trụ, vốn phải chịu áp suất và nhiệt độ cao trong quá trình hoạt động.
"Kim cương tổng hợp dẫn điện và bền, có thể hỗ trợ quá trình điện phân trong xử lý nước thải. Bên cạnh đó, nó có thể được sử dụng trong môi trường cực nóng, có tính axit hoặc kiềm cao mà vẫn duy trì hiệu suất ổn định trong thời gian dài.
Sản phẩm thử nghiệm của chúng tôi trông giống như một đồng xu có đường kính 10 - 13mm và độ dày 1 - 2mm. Graphene khiến nó có màu đen. Kích thước và hình dạng của nó có thể được điều chỉnh theo yêu cầu để phù hợp với ứng dụng liên quan”, giáo sư Yang nói.
Trịnh Châu (Hà Nam, Trung Quốc) là nơi sản xuất kim cương nhân tạo trong phòng thí nghiệm lớn của thế giới. Theo China Daily, tính đến tháng 7/2023, khoảng 95% số kim cương tổng hợp trên thế giới được sản xuất tại Trung Quốc, và 80% trong số đó đến từ Hà Nam.
https://vtcnews.vn/trung-quoc-tao-ra-loai-kim-cuong-co-the-dan-dien-ar857731.html
- Vingroup gia hạn chương trình hỗ trợ khách hàng chuyển đổi sang xe điện tới 30/4 (19:03)
- Vì sao bom xuyên hầm 900kg Mỹ có thể 'nướng cháy' tuyến phòng thủ Iran? (35 phút trước)
- Nắng nóng có thể kéo dài hơn 2025, tiêu dùng điện nguy cơ vượt 1 tỷ kWh/ngày (46 phút trước)
- Đội hình Việt Nam vs Malaysia: Hoàng Hên đá chính cùng Xuân Son (1 giờ trước)
- Triệu chứng mắc COVID-19 biến thể 'Ve sầu' BA.3.2 (2 giờ trước)
- Giải đấu kỳ lạ ở Trung Quốc: Công nhân, shipper hot hơn dàn sao triệu đô (2 giờ trước)
- Sau vụ 300 tấn lợn bệnh, hơn 2.900 trường ở Hà Nội rà soát đầu mối thực phẩm bán trú (2 giờ trước)
- Báo Malaysia thúc ép đội nhà: Phải thắng tuyển Việt Nam để xoa dịu nỗi thất vọng (4 giờ trước)
- Biến thể 'Ve sầu' của COVID-19 khác gì so với chủng cũ? (4 giờ trước)
- Mỹ phát tín hiệu sẵn sàng kết thúc xung đột Iran mà không cần mở eo biển Hormuz (5 giờ trước)