ابتكر العلماء الصينيون الزجاج الأكثر متانة في العالم والذي يمكنه خدش حتى الماس

لقد تطور الخبراء الصينيون الذين يجرون تجارب نشطة مع الكربون في العديد من مظاهره زجاج بمثل هذه الصلابة حتى أنه يمكن أن يخدش مادة صلبة بشكل خاص مثل المواد الطبيعية الماس. إنه حول هذا الاكتشاف الفريد الذي سيتم مناقشته في مواد اليوم.

طور العلماء شكلاً جديدًا شديد التحمل من الزجاج. قوي بما يكفي لخدش سطح الماس.

تم إنشاء سلسلة من التجارب والمواد الجديدة

أصبح تطور المتخصصين من المملكة الوسطى معروفًا من خلال رسالة نُشرت في جريدة جنوب الصين الصباحية. هذه المادة الشفافة ، بالإضافة إلى قوتها الهائلة ، لديها أيضًا القدرة على العمل كأشباه موصلات.

تفتح هذه الخصائص فرصًا مثيرة للمواد المفتوحة في مجال الطاقة الكهروضوئية.

هذه هي الطريقة التي حصلت بها المادة التي تم إنشاؤها على الاسم AM-III، والتي في جوهرها تشبه إلى حد كبير الماس الاصطناعي والطبيعي. ولكن على عكس الماس ، حيث توجد ذرات الكربون في بنية شبكية مثالية ، AM-III له بنية غير منظمة ، حيث لا تتراصف الذرات والجزيئات. تسمى هذه المواد غير متبلور.

تتضمن المواد غير المتبلورة أيضًا المواد البلاستيكية والمواد الهلامية ، بالإضافة إلى مادة شائعة مثل الزجاج ، وهي ليست متينة بشكل خاص.

قرر خبراء من جامعة Yangshan زيادة قوة الزجاج بشكل كبير ولهذا قاموا بتنفيذها تجارب عديدة على ترتيب الذرات والجزيئات على شكل كرة قدم ، والمعروفة باسم الفوليرين.

لذلك في التجارب المعملية ، أخضع العلماء الفوليرينات لزيادة التسخين والضغط. نتيجة لذلك ، تم تشويه وخلط (الفوليرينات) نتيجة الاضمحلال ، واستمر المهندسون في رفع درجة الحرارة ومراقبة نوع المواد التي انتهوا بها.

لذلك ، بعد إجراء عدد كبير من التجارب ، تلقى العلماء مادة تسمى AM-III.

أظهر المزيد من الاختبارات لـ AM-III أن لديها قوة هائلة تبلغ 113 جيجا بايت فيكرز. وبالتالي ، فإن الفولاذ الطري العادي له صلابة تبلغ 9 جيجا باسكال فقط ، بينما الماس الطبيعي لديه صلابة من 70 إلى 100 جيجا باسكال.

أظهرت مجموعة كاملة من الاختبارات الميكانيكية أن AM-III الذي تم الحصول عليه في المختبر كان الأكثر متانة غير متبلور من كل المواد المعروفة اليوم ، والتي تبين أنها قادرة حتى على الخدش الماس.

بالإضافة إلى ذلك ، أثبت العلماء أيضًا أن المادة عبارة عن أشباه موصلات ذات فجوة نطاق تتراوح من 1.5 إلى 2.2 فولت. والذي ، من حيث المبدأ ، يمكن مقارنته بالسيليكون غير المتبلور المستخدم.

يفتح هذا المزيج من القوة الميكانيكية والتوصيلية آفاقًا واسعة للمواد في استخدامها في التقنيات الكهروضوئية ، على سبيل المثال ، في الألواح الشمسية من الجيل الجديد.

شارك العلماء نتائج العمل المنجز على صفحات بوابة National Science Review.

هل أعجبتك المادة؟ ثم قيمه ولا تنسى الاشتراك في القناة. شكرا لك على انتباهك!