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世界上最硬的新材料——“碳炔”重大突破

2019-04-14 10:59 来源:未知

世界上最硬的新材料——“碳炔”重大突破



奥地利科学家在实验室大量合成出有史以来最长的稳定线性碳链,其由6000多个碳原子组成,或有助最终批量制造出目前已知的最硬的物质——碳炔。

碳炔是什么?
碳炔是碳原子聚集在一起形成的链,这些碳原子通过双键或者交替的单键和三键连接在一起。碳炔被认为是世界上最强韧的材料,强度比钢高200多倍,超过钻石40倍,是石墨烯抗拉强度的2倍。

碳炔研究新突破
2019年:世界上最硬的新材料——“碳炔”重大突破
理论上,碳炔的力学特性超过所有已知材料,比石墨烯硬两倍,比金刚石硬40倍,抗拉强度比其他碳材料都还要高。因为这些特性,所以大家都试着想做出稳定的碳炔。现在,有一个研究小队找到了可以大量生产碳炔的方法。他们将两层石墨烯壓在一起,接着卷成薄薄的双层碳纳米管。再用纳米管包覆原子,保护碳链不崩解。这项研究发表在自然材料期刊中。

来源:维也纳大学物理学院 Lei Shi

在这项研究发现之前的碳链最高纪录是100个原子,这种新方法打破了这项记录,创下高连6400個原子的最新记录,而且这个碳链能保持在稳定状态。

2019年:世界上最硬的新材料——“碳炔”重大突破
此外,碳炔的碳链越长,其电气特性会随着增加,因此研究人员可以更成功有效地研究此纳米管。碳炔的可应用范围非常广,在这个神奇材料推出后,究竟会出现哪些新产品呢?让我们一起来期待。

总编辑圈点

碳家族很有趣,龙生九子,各不相同。最坚硬的金刚石和最柔软的石墨,是碳元素自然形式下的单质同素异形体;而人工碳化合物如尼龙、汽油、塑料等在生活中更是举目可见;备受宠爱的新材料石墨烯,因性能超群正在“长江后浪推前浪”;关注碳炔及其广泛的应用,对最强硬材料我们充满了热切的期待。