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。
记者3月19日从天津大学获悉,该校环境学院刘庆岭教授团队与吉林大学于吉红院士团队以及天津工业大学梅东海教授团队合作,证明了无有机模板剂合成的具有OFF和ERI拓扑共生结构的Cu-T催化剂具有优 南方财经全媒体记者马嘉璐 广州报道如何划分一般数据、重要数据、核心数据终于有了国标版“参考答案”。3月21日,国家标准GB/T 43697-2024《数据安全技术 数据分类分级规则》(以下简 “AI热潮”有人欢喜又有人忧:新兴市场遭资金外流! 财联社3月20日讯(编辑 黄君芝)巴西亿万富翁、巴西金融公司Banco BTG Pactual SA创始人Andre Esteves表示,人工智能(AI)股票持续上涨导致发展中国家资本市场资金 30台发动机助进阶版“鹊桥”升空 中新社西安3月20日电 (记者 张一辰)3月20日8时31分,长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场顺利升空,成功将“鹊桥二号”卫星送入预定轨道。作为公共中继星平台,“鹊桥二号” 3月22日消息,根据huawei旗舰机型迭代策略,今年上半年将发布影像旗舰huaweiP70系列。然而,这两天一张流出的图片声称huaweiP70将于3月23日开始预售,并附有各个版本的具体售价。但据媒体报道,huawei相关 今天(23日)是第64个世界气象日,今年世界气象日的主题是“气候行动最前线”。地球是人类赖以生存和发展的家园,气候变化给人类造成的影响广泛而深远,关乎当下,更关乎未来。世界气象组织确认2023年全 。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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