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博牛笔行天下
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发表于 2024-7-10 18:00:01
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钻石向来被视为高贵、坚硬的象征,其形成条件也极为严苛,需要在地球深处历经亿万年的高温高压淬炼而成。然而,这个传统认知即将被改写!韩国科学家近日成功开发出突破性的技术,在实验室的常压环境下,利用特殊的液态金属“培育”出高品质钻石,为钻石产业带来革命性变革。
周二报导,韩国基础科学研究所(IBS)多元碳材料中心(CMCM)的研究团队,利用一种由镓、铁、镍和矽组成的液态金属合金,并在1个大气压、摄氏1025度的环境下,成功培育出高品质钻石,颠覆了过去认为只有在高压高温环境下才能合成钻石的传统认知。
研究团队成员、蔚山科学技术院(UNIST)研究生龚炎(Yan Gong,译音)表示,他们在实验中意外观察到,当液态金属冷却凝固后,表面会出现彩虹般的图案。经过仔细分析,证实这些美丽的色彩,正是由无数微小的钻石所组成。
这个惊人的发现,源自于研究团队不断尝试新的钻石合成方法。过去,钻石的合成方法主要分为2种:高压高温法(High-Pressure/High-Temperature, HPHT)和化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition, CVD)。然而,这2种方法都存在着成本高、产量低、尺寸受限等缺点。
为此,韩国基础科学研究所的研究团队尝试开发一种全新的钻石合成技术,利用低熔点的液态金属作为催化剂,在较低的温度和压力下合成钻石。经过数百次的实验和参数调整,他们终于找到了合适的液态金属配方和实验条件,成功在常压下培育出钻石。
据报导,透过这种新方法培育出的钻石,不仅品质优良,其尺寸也不像传统高压高温法那样受限于设备尺寸,为未来大尺寸钻石的生产带来无限想像空间。
这项研究成果近日发表于国际顶尖学术期刊《自然》(Nature),为钻石产业开辟了新的可能性,预计将在未来引发更多创新应用。
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