观察员
-
燕山大学成功合成迄今最硬最强的非晶材料，光伏领域具有潜在应用前景
8月13日，燕山大学亚稳材料制备技术与科学实验室消息称，燕山大学在新型非晶碳材料研究方面取得重要进展。
近日，由燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室高压科学中心田永君院士课题组赵智胜等人与国内外科学家合作，在新型非晶碳材料研究方面取得重要进展。研究成果以“Discovery of carbon-based strongest and hardest amorphous material”为题，在2021年8月5日的《National Science Review》上在线发表。
（A）非晶碳的硬度；（B）与其他非晶材料的硬度对比；（C）用AM-III非晶碳刻划金刚石（001）面留下的划痕
碳是构成有机生命体的基础元素，对人类的生存、日常生活和物质生产均发挥着不可或缺的独特作用。碳具有多种同素异形体，目前已知的有石墨、金刚石、富勒烯、碳纳米管、石墨烯、石墨炔等。这些碳同素异形体展现出了非常独特的物理化学特性，它们的出现极大地推动了科技的发展。一直以来，人们探索新型碳材料的脚步从未停止过。
在本研究中，他们采用富勒烯C60在高温高压下截获了一种sp2-sp3混合杂化的新型非晶碳（AM-III）材料。这种非晶碳内部的sp3成分高达94 %，结构中的无序单元平均尺寸约为4 Å，衍射信息表明其结构主要由类金刚石四面体无序连接构成，没有类石墨的组织结构，与前人报道过的非晶碳结构明显不同。
AM-III的密度高达3.30 g/cm3，与金刚石相当；其维氏硬度HV高达113 GPa，努氏硬度为72 GPa，可刻划单晶金刚石的（001）面（HV=103 GPa）；其纳米压痕硬度为103 GPa，高于文献报道的类金刚石非晶碳薄膜（ta-C）的最高硬度值；其微米尺度柱体的压缩强度高达70 GPa，与金刚石相媲美。因此，这是迄今为止发现的最硬、最强的非晶材料。此外，这种非晶碳是一类光学透明的半导体材料，带隙介于1.5-2.2 eV之间，与最常用的半导体非晶硅（a-Si:H）薄膜的带隙相当，在光伏领域具有潜在的应用前景。该成果已获得中国发明专利（专利号：ZL201910085279.0）和日本专利（专利号：JP2020-009244）授权。
该成果得到了国家自然科学基金项目 （52090020、51722209、51672238、91963203、52025026、51525205、U20A20238）和国家重点研发计划项目 （2018YFA0703400）的资助。
标签 光伏产业- 责任编辑: 连政
-
又一中国青年学者论文登上国际顶级期刊封面
2021-08-14 08:42 -
聊聊中国2060年实现碳中和背后的利益逻辑
2021-08-13 11:44 -
荣耀Magic3系列发布 致敬华为，苹果是终极目标
2021-08-13 09:12 大公司 -
韩国自研运载火箭“世界”号计划10月首射
2021-08-12 16:11 半岛火箭 -
印度首颗静止轨道卫星发射失败
2021-08-12 11:02 航空航天 -
任正非签发旧文：到该炸掉研发金字塔的时候了
2021-08-12 10:10 华为 -
新航天服开发延迟，美国2024年载人登月计划或将延期
2021-08-11 17:23 -
科工早报|华为拟出售旗下X86服务器业务，美国与新冠“吹哨人”和解
2021-08-11 09:41 TMT观察 -
小米发布屏下摄像头手机MIX 4 ，雷军：下个目标三年做到全球第一
2021-08-11 06:29 手机 -
雷军宣布苏炳添成为小米代言人
2021-08-10 10:31 大公司 -
苹果将检测美国用户的虐童图片，斯诺登：这是大规模监控
2021-08-06 13:39 科技前沿 -
科工早报|蓝色起源炮轰SpaceX，鸿海收购旺宏6寸晶圆厂
2021-08-06 10:31 TMT观察 -
不到30小时，中国航天再发一星
2021-08-06 06:32 航空航天 -
广西东兰县，脱贫摘帽的无名英雄们↓
2021-08-05 08:21 电力改革 -
长征六号今年第三射：一箭双星发射成功
2021-08-04 20:45 航空航天 -
科工早报|三星超英特尔成最大芯片商，供应欧盟的两大疫苗计划涨价
2021-08-04 15:22 TMT观察 -
AI骨干企业发布首个《人工智能产业担当宣言》
2021-08-04 10:01 人工智能 -
上半年武汉高新产品生产加快，新能源工业等大幅增长
2021-08-03 19:01 智慧武汉 -
企业争抢“神算子” ，武汉人工智能计算中心投用不到一个月即满载
2021-08-03 19:01 智慧武汉 -
TCL：Mini LED绝非过渡性技术
2021-08-03 16:32 上市公司
相关推荐 -
-
普京访印：美国都在买，印度凭啥不能买？ 评论 56
日本开发稀土担心中国干扰？日防相放话 评论 127
“美欧抢矿，遭殃的却是他们” 评论 13
美国又开炮欧盟：你们在“霸凌”美国军工！ 评论 72
时代变了，“欧洲人迫切想要中国技术” 评论 205最新闻 Hot-
普京访印：美国都在买，印度凭啥不能买？
-
任正非：未来时代的希望在青年
-
自民党“黑金”丑闻“吹哨人”再出手，这次是高市
-
“白宫‘慌乱应对’，想赢中国，支持得到位啊”
-
机密通话曝光！“美国恐将背叛，你要小心”
-
“云冈石窟大佛冻得流鼻涕”，官方：将暂时封闭、处置渗水
-
“高市早苗更加不安了”
-
高善文离职后，又有分析师集体出走国投证券
-
台军又出意外，这次是炮弹砸了民宅
-
“中产、富裕阶层也去1元店”，特朗普还嘴硬
-
国安战略报告迟迟未出，“美财长要求软化对华措辞”
-
“彻底反转了，中国是发达国家，我们才是新兴国家”
-
日本开发稀土担心中国干扰？日防相放话
-
“按下葫芦浮起瓢”，英伟达想重返中国市场又难了…
-
“特朗普高兴太早咯，中国把枪放进枪套，但枪还在手上”
-
又出狂言，“加墨不能成为中国出口中心…”
-
Copyright © 2014-2024 观察者 All rights reserved。
沪ICP备10213822号-2 互联网新闻信息服务许可证：31220170001
网登网视备（沪）02020000041-1号 互联网宗教信息服务许可证：沪（2024）0000009
广播电视节目制作经营许可证：（沪）字第03952号
增值电信业务经营许可证：沪B2-20210968 违法及不良信息举报电话：021-62376571
沪公网安备 31010502000027号
中国互联网举报中心
上海市互联网违法与不良信息举报中心
