化学

新しい形の硬くて弾力性のある「スーパー」カーボンが開発されました

科学者たちは、弾力性と導電性を備えた新しい形の超強力で軽量なカーボンを開発しました。これは、航空宇宙工学から軍用装甲まで、さまざまな用途に使用できます。研究者は、グラッシーカーボンと呼ばれる材料を作成します。

新しく作成されたカーボンは、グラファイトのような結合モチーフとダイヤモンドのような結合モチーフの両方で構成されています(出典:カーネギーメロン)

科学者たちは、弾力性と導電性を備えた新しい形の超強力で軽量なカーボンを開発しました。これは、航空宇宙工学から軍用装甲まで、さまざまな用途に使用できます。米国のカーネギー科学研究所の研究者を含む研究者は、ガラス状炭素と呼ばれる構造的に無秩序な形態の炭素を加圧および加熱しました。



ガラス状炭素の出発物質を通常の大気圧の約250,000倍にし、摂氏980度以上に加熱して、新しい強力で弾力性のある炭素を作成しました。新たに作成されたカーボンは、グラファイトのような結合モチーフとダイヤモンドのような結合モチーフの両方で構成されており、独自の特性の組み合わせを生み出していると研究者らは述べています。

高圧合成条件下では、グラッシーカーボンバックル内の無秩序な層がさまざまな方法で融合して接続します。このプロセスにより、長距離の空間秩序が欠如しているが、短距離の空間構成を持つ全体的な構造が作成されます。ナノメートルスケール。



中国の延山大学のZhishengZhao教授は、このような高強度と堅牢な弾性を備えた軽量材料は、材料費よりも軽量化が最も重要な用途に非常に望ましいと述べています。さらに、この合成方法は、他の異常な形態の炭素やまったく異なるクラスの材料を作り出すために研ぎ澄まされる可能性があると私たちは信じています、と趙は付け加えました。この研究は、ジャーナルScienceAdvancesに掲載されました。