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

Deset let prototypování automatizační firmy budoucnosti

Deset let prototypování automatizační firmy budoucnosti

Vydáno 15.12.2021

ICE Industrial Services letos slaví desetileté výročí své existence. Firma projekty realizuje ve třiceti zemích světa a spolupracuje s globálními společnostmi. Nyní přináší automatizaci i do stavebnictví.  „Lidé nejsou stroje a automatizace je jediná cesta, jak je přestat ničit těžkou prací,“ říká zakladatel a ředitel žďárské společnosti Tomáš Vránek.  Vy jste poměrně mladý člověk, který […]

Ekologická varianta zámkové dlažby

Ekologická varianta zámkové dlažby

Vydáno 15.12.2021

Společnost Semmelrock Stein + Design dlažby s.r.o. nabízí svým zákazníkům volnost a prostor ve své realizaci. V letošním roce se integrovala do společnosti Wienerberger a představila novinku ekologické zámkové dlažby. Zeptali jsme se Petra Magdy, jednatele společnosti. Vy nabízíte široké spektrum produktů. Můžete je představit? Okolí našich domovů je v dnešní době vnímáno mnohem více jako […]

Tisk 3D plastů dobývá průmysl

Tisk 3D plastů dobývá průmysl

Vydáno 16.11.2021

Plastový 3D tisk patří mezi ty technologie Průmyslu 4.0, kterým se v minulosti nedostávalo tolik pozornosti. V současné době však prudce dohání tempo a nachází své nezastupitelné místo v průmyslu. Tuto pozici si nevydobyl náhodou – dokazují to i příklady jeho využití z výroby ŠKODA AUTO. Jaké je hlavní využití 3D tisku plastů ve výrobních podnicích? Kam směřuje jeho […]

Magnety jsou pojítkem, prodáváme efektivitu

Magnety jsou pojítkem, prodáváme efektivitu

Vydáno 8.11.2021

Společnost WALMAG MAGNETICS s.r.o. bude letos slavit, a to hned dvakrát. ,,Finanční rok sice skončil, ale už teď máme zásoby objednávek na rekordních číslech a stále přibývají. Budeme tedy pokračovat v tom, co děláme,” říká Filip Šejba, spolumajitel společnosti.  Můžete nám představit vaše produkty, případně o které je v současnosti největší zájem? Již více než 30 […]

Zobrazit Více