【Technews科技新報】鑽石向來以地球上最堅硬的天然材料而聞名, 而這種強度也為鑽石帶來了難以變形的脆性特質, 但最近麻省理工和香港、新加坡和韓國的研究人員發現,
雖然談到鑽石, 人們第一時間聯想到的會是珠寶首飾, 但鑽石的應用可遠不僅於此。 研究人員指出, 納米鑽石可以在許多設備中用來感測或儲存資料, 在具有生物相同性(biocompatible)的情況下, 也可以用來體內成像或進行藥物輸送。
在這項研究中, 團隊先是使用化學氣相沉積(CVD)來成長鑽石, 然後再將其蝕刻成針狀, 外觀看來就像是牙刷的刷毛尖端, 只是更為密集且更為細小, 尺寸約只有幾百納米。
接著團隊再使用了標準措施測量了針狀納米鑽石的彈性限度, 並自後續計算中確定了可承受的精確應力與應變,
當晶體材料彎曲時, 它會改變許多機械性質, 包含熱、光、磁、電、電子及化學等各方面的特性, 而鑽石也是相同的, 運用這些改變的性質, 科學家便能透過彈性應變工程(elastic strain engineering)為特定應用提供適用的材料。
在並未參與研究的西北大學環境與機械工程教授黃永剛看來, 這種在過去被歸類為「硬脆材料」的鑽石上超大彈性變形空間的驚人發現, 為未來許多領域都開創了前所未有的可能性。
「透過量子力學的計算, 我們知道當彈性應變超過 1% 時材料便會出現明顯的性能變化, 而隨著鑽石的可控應變範圍擴展為 0 至 9%,
這項發現目前已發佈在《科學》期刊(Science)中。
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