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16版:光影记录

我国学者找到合成“超级钻石”新途径

(2025年02月18日) 来源:潍坊晚报
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  近日,记者从吉林大学获悉,该校刘冰冰教授、姚明光教授团队联合中山大学朱升财教授,发现高温高压下石墨经由后石墨相形成六方金刚石的全新路径,并首次合成了高质量、近纯的六方金刚石块体材料,其硬度高出立方金刚石,并具有良好的热稳定性。相关研究成果发表于国际学术期刊《自然·材料》。
  1967年,美国科学家在陨石坑中发现了一种珍稀的“超级钻石”,因其具有六方晶体结构、共生于陨石之中且更为坚硬而备受关注。但人工合成纯相六方金刚石却是长期未能攻破的科学难题。
  此前有研究提出一种石墨到立方金刚石转变的新机制,发现sp3碳高压相结构的形成是重要因素。为此团队设计了高温高压实验,他们发现石墨在高压力区间会形成后石墨相高压结构,再通过局部加热,便成功获得了六方金刚石。
  该成果提供了一种人工合成纯相六方金刚石的有效途径,为超硬材料和新型碳材料添加了性能更为优异的新成员,对深入了解陨石中钻石的具体来源和重大地质事件也有重要意义。