[導讀]這種卡賓碳的堅硬程度堪稱是金剛石的40倍，可用于未來技術(shù)設(shè)備。
近日，一份來自維也納大學研究團隊的成果表明，科學家首次合成并量產(chǎn)線性卡賓碳，這種卡賓碳的堅硬程度堪稱是金剛石的40倍，可用于未來技術(shù)設(shè)備。由托馬斯•皮克勒爾(Thomas Pichler)帶領(lǐng)的維也納大學研究隊伍開發(fā)出了量產(chǎn)卡賓碳的技術(shù)。
卡賓碳鏈極其不穩(wěn)定，為了確認這種碳鏈的存在，研究人員使用不同類型的光譜和x射線散射進行試探。結(jié)果表明，卡賓碳鏈不僅能在上述條件中存在，同時也能在電特性的條件下保持穩(wěn)定。于是，研究人員采用了由兩層石墨烯組成的雙壁碳納米管技術(shù)，不斷對其加長，以前的碳鏈最長不超過100個碳原子，而卡賓碳鏈的延伸已經(jīng)達到了6400個。但是，研究所花的時間卻是以前的50倍。
1885年，阿道夫•馮•拜爾首次提出線狀卡賓碳的概念，那時他將這種線性乙炔碳描述為可以無限延伸的碳鏈，也就是我們現(xiàn)在知道的卡賓碳鏈，但并沒有合適的方法實現(xiàn)它的無限延伸。
現(xiàn)在，科學家不僅研究出了卡賓碳鏈，而且其堅硬的性質(zhì)還能用于未來的納米電子技術(shù)和光纖設(shè)備。這篇研究論文的第一作者雷士(Lei Shi)將卡賓碳鏈的研究認定為“前景無可限量的一步”，是“以揭露線性碳的同素異形體真面紗為最終目標的一大跨越”。
這項研究為解決和控制低維碳基材料的機械性能提供了有力的實踐和理論。在這之前，關(guān)于電子關(guān)聯(lián)和量子動力學相變的封閉幾何圖形的研究都是不可能完成的，但卡賓碳的研究就為此提供了強有力的實驗基礎(chǔ)。
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