Naukowcy stworzyli nową klasę materiałów. Są niczym diamenty
Po ponad trzydziestu latach naukowcom udało się zsyntetyzować nową klasę materiałów. Mowa o azotkach węgla, które są nie tylko niemal niezniszczalne, ale także posiadają unikalne właściwości pokroju wysokiej gęstości energii. Samo ich stworzenie stanowi znaczący kamień milowy w nauce o materiałach, co podkreślają sami naukowcy słowami “nie mogliśmy uwierzyć, że udało nam się wyprodukować materiały, o których naukowcy marzyli przez ostatnie trzy dekady”. Tak się bowiem składa, że potencjał azotków węgla był dostrzegany już w latach 80. szczególnie ze względu na wysoką odporność na ciepło, ale sama ich synteza okazała się być znacznym wyzwaniem.
Czytaj też: Po raz pierwszy w historii naukowcy splątali ze sobą dwie cząsteczki. Zaskakująca precyzja
Jak więc osiągnięto to, co wydawało się niemożliwe? Sam proces polegał na poddaniu prekursorów azotu węgla (substancji, które mogą być wykorzystane do syntezy azotków węgla) ekstremalnym ciśnieniom, bo rzędu 70-135 gigapaskali i temperaturom przekraczającym 1500°C. Struktury atomowe powstałych materiałów zostały następnie przeanalizowane za pomocą promieni X w różnych międzynarodowych ośrodkach badawczych. Ten proces ujawnił, że trzy zsyntetyzowane związki azotku węgla miały pożądaną super-twardą strukturę i zachowały swoje właściwości nawet po ochłodzeniu i powrocie do normalnego ciśnienia, co jest obiecującym wskaźnikiem ich potencjalnych zastosowań praktycznych.
Czytaj też: Komputer na bazie ludzkiego mózgu. Naukowcy dokonali czegoś niebywałego
Co więc tak naprawdę osiągnęli ci naukowcy? Obietnice są wielkie, bo implikacje tego odkrycia mogą mieć ogromny wpływ m.in. na rozwój powłok ochronnych dla pojazdów i statków kosmicznych, a nawet narzędzi do cięcia czy fotodetektorów. Wszystko dzięki temu, że oprócz twardości, te związki azotku węgla wykazują fotoluminescencję, właściwości piezoelektryczne i wysoką gęstość energii, a więc unikalne połączenie, które oznacza, że mogą przechowywać znaczną ilość energii w małej masie.
Czytaj też: Naukowcy wykorzystali starożytną technologię z Amazonii do zamiany śmieci w “energetyczne złoto”
Ogólnie rzecz biorąc, udana synteza tych nowych azotków węgla otwiera nowe horyzonty w dziedzinie materiałoznawstwa, prezentując potencjał tworzenia ultra-twardych materiałów o wielofunkcyjnych możliwościach, które kiedyś były uważane za nieosiągalne. Jednak tylko przyszłość zapewni nam odpowiedź na pytanie, czy to osiągnięcie rzeczywiście wpłynie na jakikolwiek sektor.
