中國科學家成功研發出一種可以導電的鑽石材料。絕對新穎

中國科學家創造了一種可以導電同時保持超硬度的鑽石材料。研究小組表示，這種新材料可用於廣泛的應用，例如在航空和太空船中，在高溫和強酸性等極端條件下，以及在廢水處理和製造具有非常高電阻的電極中。

鑽石是最堅硬的天然材料，是熱的良導體，但不是電力的良導體。因此，為了創造這種新材料，科學家將其與石墨烯結合。雖然兩者都是碳的形式，但石墨烯具有很高的導電性，但它具有與鑽石完全不同的二維結構。

碳分子的結構以及石墨、石墨烯和鑽石在分子層次上的差異

他們在二月發表在同行評審期刊《美國國家科學院院刊》上的一篇論文中寫道：「鑽石複合材料由相互連接的鑽石奈米顆粒和幾層石墨烯單元組成，具有迄今為止報道的最高導電率和優異的硬度或韌性。」美利堅合眾國科學。

來自鄭州大學、河南省科學院、寧波大學和中國科學院的科學家表示：「我們的研究結果為在簡單的合成條件下實現大尺寸導電超硬鑽石材料鋪平了道路，促進了它們在相關工業應用中的實際應用。」吉林大學

他們使用奈米鑽石，在 1,300 至 1,500 攝氏度（2,372-2,732 華氏度）之間的 12 吉帕的中等溫度和壓力條件下合成了與石墨烯層互連的超細鑽石晶粒。

該研究的作者、鄭州大學教授楊錫貴專門從事鑽石材料和高壓物理研究，他表示，新材料的生產與現有的實驗室製造鑽石生產過程相容。

他說，這種複合材料具有出色的韌性，這意味著它不會輕易斷裂。這使其適合用於飛機和太空船發動機，這些發動機在運行過程中往往會經歷高壓和高溫。這種導電且耐用的材料還可以支援廢水處理中的電催化。可在極熱、強酸、強鹼環境下使用，維持長期穩定的性能。

「我們的示範產品類似於一枚直徑為 13 毫米、厚度為 1-2 毫米的硬幣。石墨烯賦予它黑色的外觀，」楊說。 “它的尺寸和形狀可以根據要求進行調整，以適應應用。”

研究的作者、鄭州大學教授程少波表示，鑽石材料的開發是產學研用緊密結合的例子。

鄭州位於中國中部河南省，是全球實驗室培育鑽石的主要產地。根據官方報紙《中國日報》報道，截至去年7月，全球約95%的人造鑽石產自中國，其中80%來自河南。

這使得該地區在這些新材料的生產方面可能處於世界前列，其水平需要數年甚至數十年才能與中國在這些領域的產能相匹配。

與此同時，歐盟在競爭力方面投入了數美分

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