多晶质宝石的特点及其结构特征是什么?

5.祖母绿柱石祖母绿柱石是祖母绿的狭义一种变种,具有具有条纹状和柱状结构的自然外部形态。这给了它们独特的单质外观,并使其成为一种受欢迎的金刚石宝石选择。6.紫水晶紫水晶是一种由二氧化硅和铝的自然界结晶体结构组成的宝石学矿物质。它们通常以角锥体或柱状结构存在,具有紫色和透明的石英质玉外观。紫...

【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,正是靠晶格上碳原子自身的振动来实现的。▌版权声明:原创文章转载请联系...

AI for Science:站在科研范式的转折点上 | 峰瑞报告

如果碳原子按照蜂巢晶格的片状结构排列,就是石墨烯。如果按照呈正四面体连接成无限的三维骨架,就是金刚石。同样是碳原子,但因为排列和相互作用方式不同,就会有不同的性能。而在碳的基础上,继续加上氢、氧、氮,并以一定形式排列,就组成了双螺旋结构的DNA,即整个生物学的构成基础。所以我们会说,研究微观就是在研...

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...

集成数千原子量子比特的半导体芯片问世,为创建大规模量子通信网络...

由金刚石色心制成的量子比特,是携带量子信息的“人造原子”。通过在11个频率通道上调整量子比特,该QSoC架构允许为大规模量子计算提出一种新的“纠缠复用”协议。为了构建QSoC,团队开发了一种制造工艺,将金刚石色心“微芯片”大规模转移到CMOS(互补金属氧化物半导体)背板上。他们首先用一块实心金刚石制作出金刚石色...

《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(www.e993.com)2024年11月23日。关于这一发现及其背后的物理机制的文章,以《纳...

硅烷在纳米金刚石表面处理中的神秘力量

SiH4在高温下分解,形成固态的硅(Si)和气态的氢气(H2),这些硅原子若沉积在金刚石碳原子上,相当于在金刚石表面硅化处理,使金刚石表面得到改性处理,可使其具有更好的力学、化学和热学性能,如提高表面的亲水性和增强金刚石材料的附着力。SiH4(g)→Si(s)+2H2(g)...

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...

什么是石墨炔?目前发展现状如何?

石墨炔（GDY）是继金刚石、富勒烯、碳纳米管和石墨烯之后的一种新型二维碳族材料，同时具有sp和sp2杂化碳原子的独特构型。石墨炔具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、多孔、优良的化学和热稳定性，有望成为新的催化材料。2024年初，顶刊JournaloftheAmericanChemicalSociety接连报道了多篇石墨炔的研究进展，小...

液态金属合金助力常压生产人造金刚石

研究小组发现,金刚石生长在一种液态金属合金的亚表面上,该合金由镓、镍、铁、硅的混合物(原子百分比为77.75∶11.00∶11.00∶0.25)组成,在约1025℃、1个大气压下暴露在甲烷-氢气中。同步加速器二维X射线衍射测量证实合成的金刚石具有非常高纯度,其结构中存在硅空位色心。研究人员指出,这种具有硅空位色心的人造金刚...