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共格界面控制着石墨到金刚石的直接转化

共格界面节制着石墨到金刚石的直接变化

文章由来:KunLuo,BingLiu,WentaoHu,XiaoDong,YanbinWang,QuanHuang,YufeiGao,LeiSun,ZhishengZhao,YingjuWu,YangZhang,MengdongMa,Xiang-FengZhou,JulongHe,DongliYu,ZhongyuanLiu,BoXu,YongjunTian.Coherentinterfacesgoverndirecttransformationfromgraphitetodiamond.Nature,,-.

概要:知道从石墨到金刚石的直接变化一贯是一个具备巨大科学和实际首要性的长久挑战。昔时提议的变化机制,基于不足原子分辩率的保守实习观察,不能表明在变化经过中产生在石墨金刚石界面的繁杂纳米布局。在这边,做家报导了在静态收缩复原的部份变化石墨样本中,行使高角度环形暗场扫描透射电子显微镜鉴识共格石墨金刚石界面,此中囊括四个根基的布局图案。这些观察供给了对变化的也许道路的洞悉。理论策画证明,经过这些干系界面的变化比经过从前提议的别的路途在能量上更有益。石墨到金刚石的变化是由纳米法式的共格界面(金刚石成核)的产生节制的,在静态收缩下,该界面提早耗费残余的石墨(金刚石成长)。这些成果也也许暴露别的碳材料和氮化硼在不同合成前提下的变化机理。

由于碳能经过轨道杂化产生各类键,因而它有很多同素异形骸。在全部的同素异形骸中,石墨和金刚石(别离是sp2和sp3杂化)是最遍及的,并被人类宽泛行使了几千年。固然这两种物资都存在于当然界中,但直到上世纪中世,石墨合成金刚石才获得胜利。从石墨到金刚石的变化也许在不同的合成前提下举行,如高压、有或没有催化剂的高温(HPHT)、爆炸攻击和严峻剪切变形下的低温收缩。跟着这些实习的发奋,知道从石墨到金刚石的变化吸引了宽泛的


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