比强度超过钻石!科学家设计碳的新结构,强度和刚度接近理论极限|专访
钻石,以其璀璨耀眼的光芒、坚硬持久的特性在情侣之间有着极为特别的含义。而作为钻石的原石,同为固体碳材料的金刚石是自然界中最坚硬的物质,在人们的生产生活之中也发挥着极为重要的作用。 金刚石之所以会被打磨成钻石,最重要的原因在于它的硬度。它不会被其他任何东西刮花,可以始终保持自身光泽。此外,它有着良好的色散特性,能将白光分散为向外扩散的彩虹光芒,增添了其自身魅力。 而近日,美国加利福尼大学尔湾分校与其他机构的研究人员一起, 从材料的微结构角度设计出一种碳的板状纳米结构,该结构的比强度(强度-重量比)甚至要超过钻石 。 这项研究发表在了《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。 延斯·鲍尔(Jens Karl-Heinz Bauer)和卡梅伦·克鲁克(Cameron Crook)作为这项研究的主要负责人,对 DeepTech 表示:“这将是一个有助于改变长期以来对材料结构设计范式的、非常重要的见解,可以帮助人们创造更轻、更强、更好的材料。这是未来技术发展所需要的。” 图|新型碳纳米板状结构(来源:Cameron Crook & Jens Bauer/UCI) 突破几十年的常见形态 碳,可谓是地球上最引人瞩目的元素之一,其有着不同结构的同素异形体,并存在于我们生活中近乎九成以上的已知物质中。