Разработан способ превращения графита в алмаз

Ученые Стэнфордского университета выявили менее затратный и более быстрый способ превращения углерода в алмаз.

Метод основывается на использовании платинового основания и водорода, и уже в будущем он станет основой крупномасштабного производства. Выращенные алмазы будут применять в режущих инструментах, оборудовании и в области коммуникаций и вычислений.

Как это очень часто происходит в научной сфере, новый метод — не что другое как побочный эффект, появившийся в ходе работ в совершенно «другой стороне». Вначале, ученые из Стэнфорда работали над графеном чтобы упростить его использование в транзисторах.

Несколько ученых, возглавляемых Кая Сарпом, на платиновой дорожке поместила слои графена и подвергла его обработке водородом. Но вместо новой высокоэффективной замене кремнию, ученые зарегистрировали цепные реакции, которые преобразовывали графеновые слои в алмазный кристалл.

В обычной жизни, синтетические алмазы изготавливаются из графита, материала, который можно условно рассматривать как многослойный графен. Графит подвергают воздействию очень высокого давления, в пределах 150 тысяч атмосфер, сил которого достаточно для реформирования одномерной кристаллической решетки графена в трехмерную кристаллическую решетку алмаза. Понятно, что такой метод никак нельзя назвать простым, его реализация требует использования высокопрочного и теплостойкого механического оборудования, что отрицательно сказывается на стоимости конечного продукта, т.е. искусственных алмазов. Новый метод, разработанный стэндфордскими учеными, позволяет создать гибкое и простое производство синтетических алмазов, стоимость которых будет равна только небольшой части от стоимости алмазов, получаемых традиционным путем.

 Ученые надеются, что дальнейшие исследования в этом направлении позволят им понять все тонкости происходящих процессов, и они научаться с помощью простых технологий превращать одну любую форму углерода в любую другую, изменяя такие параметры, как материал основания, количество углеродных слоев, давление водорода и температуру.