Oamenii de știință ruși au găsit o modalitate de a transforma diamantul în metal

Fizicienii ruși de la Skoltech, împreună cu colegii de la Massachusetts Institute of Technology, au reușit să afle asta nano-ace de diamant, la deformarea mecanică, se transformă dintr-un izolator electric într-unul metalic cu drepturi depline conductor.

În acest caz, toate celelalte proprietăți inerente diamantului rămân neschimbate. Despre asta vreau să vă spun astăzi.

Cum a fost făcută descoperirea

Această descoperire nu a fost făcută întâmplător. Inițial, oamenii de știință au creat un model computerizat al deformării reversibile a nano acelor de diamant și pe baza rezultatelor acestei simulări a fost creat un algoritm de învățare automată pentru a face față selecției optime a proprietăților materialului și a sarcinii aplicate.

Astfel, s-a constatat că, cu o anumită geometrie a nano-acelor, chiar și o ușoară îndoire schimbă destul de eficient proprietățile materialului de la un izolator la un conductor.

În principiu, metoda de deformare a semiconductoarelor pentru a corecta proprietățile lor inițiale a fost utilizată de fizicieni în ultimii doi ani. Cu toate acestea, atunci când se lucrează cu siliciu, deformarea poate fi reversibilă numai dacă nu depășește 1%.

Dar fizicienii de la Skoltsekh au reușit să facă progrese semnificative într-un nou studiu și au demonstrat asta cu în anumite condiții, nano-acele diamantate pot fi deformate cu 10% în camera normală temperatura.

Și după încetarea expunerii, materialul a revenit la forma sa originală, iar proprietățile sale dielectrice au fost restaurate în totalitate.

Experiență unică și perspective de descoperire

După cum a afirmat unul dintre autorii studiului, profesorul Tszyu Li, în timpul lucrării s-a constatat că lățimea zonei interzise a unui diamant poate fi modificată fără probleme de la 5,6 electroni la aproape zero.

Pur și simplu, datorită deformării controlate, se poate alege care va fi zona interzisă în momentul curent, de exemplu ca siliciu (folosit ca semiconductor) sau ca nitrură de galiu (folosită pentru a produce LED-uri).

Astfel, este chiar posibil să se creeze un detector cu infraroșu din diamant, care este capabil să perceapă întregul spectru de lumină: de la radiația infraroșie la radiația ultravioletă.

O astfel de capacitate unică de a schimba conductivitatea electrică a diamantului fără a perturba stabilitatea rețelei și a acestuia compoziția chimică deschide doar oportunități unice în crearea de electronice fundamental noi dispozitive.

Dacă ți-a plăcut materialul, atunci ridică degetele mari și abonează-te. Vă mulțumim pentru atenție!