Čínští vědci vyvíjejí nejsilnější sklo na světě, které je tvrdé jako diamant

Vydáno 11.8.2021 Inovace

Vědci v Číně vyvinuli dosud nejtvrdší a nejsilnější skelný materiál, který může snadno poškrábat krystaly diamantu. Podle nich by sklo mohlo najít uplatnění, díky svým vynikajícím mechanickým a elektronickým vlastnostem, v solárních článcích. 

 

Vědci, včetně těch z Yanshan University v Číně, poznamenali, že nový materiál s pracovním názvem AM‑III má vynikající mechanické a elektronické vlastnosti a díky ultra vysoké pevnosti a odolnosti proti opotřebení by mohl najít uplatnění v solárních článcích.

Analýza materiálu, publikovaná v časopise National Science Review, odhalila, že tvrdost tohoto skla dosáhla 113 gigapascalů (GPa), zatímco přírodní diamantový kámen má při stejném testu tvrdost obvykle 50 až 70 GPa.

„Naše měření ukazují, že materiál AM-III je pevností srovnatelný s diamantem a je lepší než ostatní známé nejsilnější materiály,“ uvedli vědci ve své studii.

Zatímco v diamantových krystalech k jejich obrovské síle a tvrdosti přispívá organizovaná vnitřní struktura jejích atomů a molekul, v AM-III, je to kombinace uspořádanosti a neuspořádanosti jejich molekul.

Pomocí fullerenů, což jsou molekuly, tvořené atomy uhlíku uspořádanými do vrstvy z pěti a šestiúhelníků s atomy ve vrcholech, která je prostorově svinuta do uzavřeného tvaru, vědci vyrobili různé druhy sklovitých materiálů s různou molekulární organizací, mezi nimiž měl AM-III nejvyšší pořadí atomů a molekul.

Aby dosáhli tohoto pořadí molekul, vědci rozdrtili a smíchali fullereny dohromady, postupně aplikovali intenzivní teplo a tlak asi 25 GPa a 1 200 stupňů Celsia v experimentální komoře po dobu asi 12 hodin, přičemž stejný čas strávili chlazením materiálu. 

Vědci si všimli, že další zvýšení řádu by mohlo potenciálně zabít polovodivost a další vlastnosti, které vyžadovaly, aby byly atomy a molekuly chaotické.

„Vznikem tohoto typu ultra tvrdého, ultra pevného, ​​polovodičového amorfního materiálu se stal vynikajícím kandidátem na nejnáročnější praktické aplikace,“ napsali vědci ve studii.

V jejich studii také poukazují na to, že AM-III vlastnosti absorpce energie jsou srovnatelné s polovodiči běžně používanými v solárních článcích, jako jsou hydrogenované amorfní křemíkové filmy.

(lj)

 

 

zdroj: INDEPENDENT

Zadejte e-mailovou adresu

a nic ze Světa průmyslu vám už neunikne!

Vaše osobní údaje budeme zpracovávat pouze za účelem zasílání newsletterů, a to v souladu s platnou legislativou a zásadami ochrany osobních údajů. Svůj souhlas se zasíláním a zpracováním osobních údajů můžete kdykoli odvolat prostřednictvím odhlašovacího odkazu v každé kampani.

Rozhovory

P-D Refractories CZ a.s. – lídr na poli žárovzdorných materiálů

P-D Refractories CZ a.s. – lídr na poli žárovzdorných materiálů

Vydáno 24.6.2022

P-D Refractories CZ a.s. je jedním z největších výrobců a dodavatelů žárovzdorných výrobků a surovin v Evropě. Na primární položky produkce, novinky a úskalí spojená s energetickou krizí a konfliktem na Ukrajině jsme se zeptali Ing. Jiřího Kyncla, generálního ředitele společnosti.     Vaší vizí jsou stále lepší výrobky a služby pro Vaše zákazníky. Můžete nám […]

Profesionálně od podlahy až po střechu

Profesionálně od podlahy až po střechu

Vydáno 24.6.2022

Polyuretanová, tedy PUR pěna je jedním z nejlehčích a nejlepších izolantů. Způsob, jakým se pěna aplikuje, řeší spoustu kritických detailů, se kterými se řemeslníci potýkají u jiných izolantů, které musí opracovat, tvarovat, spojovat či lepit. Jaké typy střech se PUR pěnou izolují? K čemu se PUR pěna používá ve filmovém a zábavním průmyslu? Jak přispívá […]

Tradiční dodavatel v netradiční době

Tradiční dodavatel v netradiční době

Vydáno 24.6.2022

Společnost Doosan Škoda Power s.r.o., výrobce parních turbín a souvisejících energetických zařízení, má za sebou dlouhou a úspěšnou historii 118 let a více než 650 dodaných strojů o souhrnném výkonu 130 GW po celém světě. Štepán Šmida, který ve společnosti působí na pozici Business Development Manager, na Dnech teplárenství a energetiky mluvil o možnostech, které […]

ESG projekty pro zdravější životní prostředí

ESG projekty pro zdravější životní prostředí

Vydáno 23.6.2022

Naše produkty vyrábíme ze surovin, které si bereme z přírody. Přetváříme je do přírodního stavebního materiálu, ze kterého umožňujeme našim zákazníkům stavět zdravé a udržitelné bydlení. Naše společnost je vedena snahou vracet přírodě, když si z ní něco bereme, a proto jsme v letošním roce zintenzivnili práci na projektech, které jsou spojené s ochranou a […]

Zobrazit Více