Физики сделали с алмазом кое-что странное

Главное: Ученые превратили алмаз в металл. Они объяснили, в чем смысл всего этого.

Детали: Ученые-физики из российского Сколтеха и их американские коллеги из Массачусетского технологического института превратили алмаз в металл. Их работу цитирует издание Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследователи утверждают, что их прорыв даст возможность найти новые технологические приложения, так как алмазные наноиглы при деформации превращаются из электрического изолятора в металлический проводник с сохранением всех прочих свойств.

В отчете сказано: «Простой изгиб алмазных наноигл может при комнатной температуре превратить алмаз из электрического изолятора в металлический проводник. При снятии напряжения материал возвращается в исходное состояние».

Физики говорят: «Это позволит в будущем добиться управляемой настройки проводящих свойств (от изоляционных через полупроводниковые до высокопроводящих, или металлических), без ухудшения качества алмазного материала».

Отмечается следующее: «Алмаз обычно имеет очень широкую запрещенную зону, порядка 5,6 электронвольт. Это сильный электрический изолятор, через который электронам пройти очень трудно. Мы же обнаружили, что можно непрерывно менять ширину запрещенной зоны от 5,6 электронвольт до нуля».

Ученые уточняют: «С помощью деформации можно сделать запрещенную зону у алмаза такой же, как у кремния, который широко применяется в электронике в качестве полупроводника, или как у нитрида галлия, который используется для производства светодиодов. Вы также можете сделать алмаз инфракрасным детектором, способным обнаруживать весь диапазон света от инфракрасной до ультрафиолетовой части спектра».

В работе резюмируется: «Возможность управлять электропроводностью алмаза без изменения его химического состава и стабильности решетки обеспечивает беспрецедентную гибкость для разработки множества принципиально новых электронных устройств и приложений квантового зондирования, таких как широкополосные солнечные элементы, высокоэффективные светодиоды и квантовые датчики».

В тему: 25 октября 2019 года мы писали, что кража гигантского алмаза в Японии попала на видео.