Ученые создали материал, тверже алмаза

Исследователи из Шотландии, Германии и Швеции решили продолжавшуюся десятилетиями загадку и открыли практически неразрушающее вещество.

В условиях экстремальной температуры и давления ученые синтезировали нитриды углерода, которые оказались прочнее кубического нитрида бора, второй по твердости материал после алмаза.

Ученые подвергли разные формы прекурсоров углерода и азота давлению от 70 до 135 ГПа. Это примерно в миллион раз превышает атмосферное давление на Земле. Затем материалы нагрели до температуры более 1500 °С, а расположение атомов изучили с помощью рентгеновского излучения на трех ускорителях частиц во Франции, Германии и США.

Анализ показал, что три из синтезированных соединений нитрида углерода имели структуры, необходимые для создания сверхтвердого материала. К удивлению исследователей, все соединения сохранили сверхтвердые алмазоподобные свойства, когда остыли и вернулись к атмосферному давлению.

Последующие расчеты и эксперименты показывают, что новые материалы обладают другими необычными свойствами. К примеру, для них характерны фотолюминесценция и высокая плотность энергии, при которых большое количество энергии может храниться в небольшом количестве массы вещества.

Вещества можно использовать в процессе создания защитных покрытий для автомобилей и космических кораблей, высокопрочных режущих инструментов, солнечных панелей и фотодетекторов.