一个由韩国基础科学研究所(IBS)领导的研究团队使用由镓、铁、镍和硅组成的液态金属合金做金属助熔剂,在1个大气压和1025℃的条件下生成了人造金刚石。这一成果有助于深化基础科学研究并以新方式扩大金刚石生长规模。该项研究成果发表在最新一期《自然》上。
目前,人造金刚石大部分是用高压高温(HPHT)方法生产的。通常是将石墨和金属助熔剂放在压力机中,在极高压(5Gpa—6Gpa)下加热到高温(1300℃—1600℃)后生成,而在更加温和条件下合成金刚石仍然很难。
现在,IBS的罗德尼·鲁夫教授团队利用新的液态金属助熔剂降低金刚石的形成势垒,从而实现金刚石在常压条件下生长。研究人员进行了一系列实验,最终成功使用自制冷壁真空系统合成了金刚石。
研究小组发现,金刚石生长在一种液态金属合金的亚表面上,该合金由镓、镍、铁、硅的混合物(原子百分比为77.75∶11.00∶11.00∶0.25 )组成,在约1025℃、1个大气压下暴露在甲烷-氢气中。
同步加速器二维X射线衍射测量证实合成的金刚石具有非常高纯度,其结构中存在硅空位色心。研究人员认为,这种具有硅空位色心的人造金刚石可能在磁感应和量子计算中具有应用价值。
团队深入研究了金刚石在这些新条件下成核和生长的可能机制。样品横截面高分辨率电子显微镜成像显示,与金刚石直接接触的凝固液态金属中有约30—40纳米厚的亚表面非晶区域。该非晶区域顶部表面大约有27%的原子是碳原子,碳浓度随着深度的增加而降低。进一步实验发现,液态金属中心区域温度较低。这种温度梯度促使碳向中心区域扩散,促进了金刚石生长。硅在金刚石增长中扮演着关键角色,可能参与了金刚石的初始成核。此外,通过用钴代替镍或用镓—铟混合物代替镓,可以生长出高质量的金刚石。
一个由韩国基础科学研究所(IBS)领导的研究团队使用由镓、铁、镍和硅组成的液态金属合金做金属助熔剂,在1个大气压和1025℃的条件下生成了人造金刚石。这一成果有助于深化基础科学研究并以新方式扩大金刚石生长规模。该项研究成果发表在最新一期《自然》上。
目前,人造金刚石大部分是用高压高温(HPHT)方法生产的。通常是将石墨和金属助熔剂放在压力机中,在极高压(5Gpa—6Gpa)下加热到高温(1300℃—1600℃)后生成,而在更加温和条件下合成金刚石仍然很难。
现在,IBS的罗德尼·鲁夫教授团队利用新的液态金属助熔剂降低金刚石的形成势垒,从而实现金刚石在常压条件下生长。研究人员进行了一系列实验,最终成功使用自制冷壁真空系统合成了金刚石。
研究小组发现,金刚石生长在一种液态金属合金的亚表面上,该合金由镓、镍、铁、硅的混合物(原子百分比为77.75∶11.00∶11.00∶0.25 )组成,在约1025℃、1个大气压下暴露在甲烷-氢气中。
同步加速器二维X射线衍射测量证实合成的金刚石具有非常高纯度,其结构中存在硅空位色心。研究人员认为,这种具有硅空位色心的人造金刚石可能在磁感应和量子计算中具有应用价值。
团队深入研究了金刚石在这些新条件下成核和生长的可能机制。样品横截面高分辨率电子显微镜成像显示,与金刚石直接接触的凝固液态金属中有约30—40纳米厚的亚表面非晶区域。该非晶区域顶部表面大约有27%的原子是碳原子,碳浓度随着深度的增加而降低。进一步实验发现,液态金属中心区域温度较低。这种温度梯度促使碳向中心区域扩散,促进了金刚石生长。硅在金刚石增长中扮演着关键角色,可能参与了金刚石的初始成核。此外,通过用钴代替镍或用镓—铟混合物代替镓,可以生长出高质量的金刚石。
21世纪经济报道见习记者 顾婷婷 杭州报道如何让沉睡在实验室里的专利真正应用到车间,真正面向市场,转化为真正的新质生产力?3月19日,由国家知识产权局组织的高校和科研机构存量专利盘活 据法新社巴黎3月15日报道,15日发布的一项新的重要分析称,影响神经系统的疾病——如中风、偏头痛和痴呆症——已经超过心脏病,成为全球范围内导致人们健康损害的主要原因。 记者3月20日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队在量子态分辨研究中取得重要进展:他们在最小资源消耗的量子态分辨问题中首次提出了全局最优自适应策略,并发展了自适应集体测量实验技术, 再打一局游戏就睡,再刷几个视频就睡,终于放下手机,关灯睡觉了……结果翻来覆去睡不着,半夜醒来再也睡不着,为什么明明睡着了,睡眠质量却不高?3月21日是世界睡眠日,最新发布的《2024中国 3月24日消息,据媒体报道,huawei电话供应链公司,已开始向huaweiP70系列高端旗舰电话批量供货。同时有产业链人士透露,huawei给出的P70系列出货目标指引相对乐观。据数码博主“数码闲聊站”爆料,huaweiP 回望一加去年的整体节奏,如果要用一个词来总结其数字系列和Ace系列的概况,那就是“卷”!从外观质感、内存性能到整机体验,与友商的相互竞争中,一加表现的都比较强势,搭配清晰的产品定位策略和稳扎稳打 。本文链接:液态金属合金助力常压生产人造金刚石http://www.sushuapos.com/show-2-5457-0.html
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