实验室里“种”钻石 克拉自由不是梦 | 高质量发展调研行

协办方负责人、中国地质大学(北京)郑州研究院常务副院长佘丁顺从专业的角度条分缕析说:“钻石就是宝石级别的金刚石,在晶体内部,每个碳原子与周围4个碳原子紧密结合,正是这种致密结构使得钻石成为自然界最坚硬的矿物,是常见的超硬材料中的一种,也就是说,培育钻石和天然钻石一样都是纯碳原子构成的晶体。”换成老百...

刚玉为什么是原子晶体,揭秘刚玉的原子晶体结构:为何它如此坚硬耐磨?

共价晶体指的绿色是由共价键相连的仅次于原子所构成的金刚石晶体结构。在共价键中,原子通过共享电子来维持连接,从而形成稳定的方向晶格结构。刚玉由铝离子和氧离子组成,每个铝离子与六个氧离子形成八面体结构,每个氧离子与四个铝离子相连。这种八面体结构的存在共价键连接形成了刚玉的少量晶体结构。刚玉的晶体结构稳定,...

【每日科普】金刚石结构中不存在自由电子,怎么会具有导热性呢?

每日科普金刚石结构中不存在自由电子,怎么会具有导热性呢?原来,导热与导电的本质是有所不同的,这是由热的微观本性决定的——热的微观本质是微粒的运动,微观粒子运动速率快,则外在表现为温度高,微观粒子的这种运动可以是自由的、无规则运动,也可以是在晶格上发生的自身振动。金刚石的优良导热性,正是靠晶...

科学家揭示金刚石纳米孪晶稳定性结构起源,阐释室温界面行为机制...

研究中,他们发现了金刚石中界面多构型共存现象、室温界面结构转变,以及依赖于结构的界面迁移行为,很好地解释了纳米孪晶金刚石中{112}的非共格孪晶界高稳定性的结构起源。(来源:Nature)从晶界稳定性的角度出发,课题组进一步阐释了纳米孪晶金刚石持续硬化的物理机制。另一方面,也展示了一些此前未曾料到、甚至在直观上...

全球首台商用低温版量子钻石原子力显微镜在合肥发布

国仪量子董事长贺羽在接受采访时介绍,低温版量子钻石原子力显微镜是一台结合了金刚石NV色心光探测磁共振技术和原子力显微镜扫描成像技术的量子精密测量仪器,具有纳米级的高空间分辨以及单个自旋的超高探测灵敏度。”该产品目前已实现量产,可用于2K-300K宽温区下高分辨、高灵敏、定量无损的磁学测量,将为我国生命科学、材...

硅烷在纳米金刚石表面处理中的神秘力量

硅烷(SiH4)由于其特殊的分子结构,以及分子结构基团变化的多样性,具有许多待开发的应用领域,人们对它的了解和应用有了新的发展和提高,特别是在表面处理应用研究方面,近几年得到了飞速的发展(www.e993.com)2024年11月23日。在半导体、陶瓷,钢铁、金刚石表面镀层等领域有着广泛的应用,今天,就让我们一起揭开硅烷的神秘面纱。

趋势丨金刚石芯片正在成为半导体行业热点

金刚石的特殊的能量结构。这个特性主要是关于金刚石用在量子存储中。与传统的存储器相比,金刚石量子存储器能将光子转换成金刚石中碳原子的特定振动,适用于许多不同颜色光的这种转换,将允许对光进行广谱操纵。金刚石的能量结构允许其以很低的噪声在室温下实现。从理论上来说,金刚石半导体在室温下工作,性能最高。

因地制宜发展新质生产力|“河北造”金刚石助“人造太阳”点火

近日,走进位于京津冀国家技术创新中心河北中心创新园的河北普莱斯曼金刚石科技有限公司,生产车间里,一台台MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)人造金刚石机器正安静运行,记者透过设备观测窗,看到一团耀眼的亮光。“这团光就是等离子体,内部温度超3000℃,它可以将气体原料中的碳原子分离出来,让它们像雪花一样一层一层地...

《自然·通讯》发表西安交大材料学院研究成果:百纳米级金刚石颗粒...

近日,西安交通大学材料学院单智伟教授团队与材料创新设计中心团队合作,研究发现数十、甚至百纳米级别的金刚石颗粒可以在远低于钢铁熔点的温度下,以颗粒而非单个原子的形式,自驱动地进入钢铁晶体内部并且持续向内“行走”,最大行程可达数毫米且主体部分始终保持金刚石晶体结构。关于这一发现及其背后的物理机制的文章,以《纳...

CVD金刚石:量子科技的革命性材料

金刚石NV色心是一种自然发生的缺陷，由一个氮原子取代金刚石晶格中的一个碳原子，并在其邻近位置形成一个空位而形成。这种缺陷具有多种量子态，可以被微波和激光精确操控，使其成为理想的量子信息载体。NV色心的电子自旋状态可以用来表示量子比特的0和1状态，其卓越的量子相干性和稳定性使其成为量子计算中的关键资源...