科学家发现新的固态碳结构 比钻石还硬
2015年12月02日 大纪元时报
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美国北卡罗来纳州立大学的研究人员研制出新的固态碳结构Q-carbon，具有比钻石还硬的
特性。图为利用Q-carbon制造出的微型钻石的电子显微镜图片。（North Carolina
State University）
【记者陈俊村／报导】美国科学家发现一种新的固态碳结构，比钻石还硬，而且会闪闪发
光，他们还研究出如何在常温下利用这种物质制造与钻石相关的结构。因其属性特殊，这
种物质将来有可能应用在电子显示器等崭新领域。
这种被称为Q-carbon的碳结构由北卡罗来纳州立大学（North Carolina State
University）的研究人员所研制出。它是固态碳的第3种相（phase，形态之意），另外两
种分别是钻石和石墨烯，虽然同为固态碳，但它们的属性不同。
为了制造Q-carbon，研究人员将非结晶碳以雷射光加热大约200毫微秒（nanosecond，指
十亿分之一秒），使其升温至摄氏3,726度（华氏6,740度），经急速冷却后，这些非结晶
碳便会结晶成Q-carbon。
该校研究人员纳拉扬（Jay Narayan）说：“我们现在创造出碳的第3种固态相，在自然界
唯一找得到它的地方可能是某些行星的核心。”
研究人员还研发出如何在常温、常压下利用这Q-carbon制造钻石相关结构，例如：微小的
钻石针或大面积的钻石薄膜等。这些单晶体钻石结构比多晶体材料还强韧，可应用于新的
领域，而且其制造成本不高。
纳拉扬表示，Q-carbon具有一些罕见的属性，例如：强磁性，这是其他固态碳所没有的。
此外，它比钻石还硬，当曝露在很低的能量中就会发光，而其强度和释放电子的倾向，也
使它在崭新电子显示器技术的应用上非常具有前景。
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