Bẻ cong kim cương ở mức độ nano

Các nhà khoa học chiếu một lực điện trường sau đó sử dụng kính hiển vi điện tử quét tác động lên tính chất cơ học của sợi nano kim cương.

Kim cương là một trong những vật liệu cứng nhất hành tinh, nhưng các nhà khoa học thuộc Đại học Công nghệ Sydney (Australia) tìm ra phương pháp để uốn cong hoặc thay đổi hình dạng kim cương ở mức độ nano. Nghiên cứu được công bố trên chuyên san Advance Materials.

Kim cương có thể thay đổi tính chất cơ học ở mức độ nano. (Ảnh: Science Alert).

Bằng cách chiếu một lực điện trường vào các sợi nano kim cương dài 20 nanomet (nhỏ hơn 10.000 lần so với sợi tóc người), các chuyên gia có thể uốn cong kim cương đến 90 độ. Nhóm sử dụng kính hiển vi điện tử quét nhằm tạo lực tác động đến hình dạng và tính chất của kim cương. Quá trình này tạo ra một lượng điện tích lớn làm cong các sợi nano kim cương.

Phương pháp trên mở ra những hướng nghiên cứu mới trong việc lưu trữ năng lượng, điện toán lượng tử, vật liệu bảo vệ. "Kim cương là vật liệu tiền thân cho các ứng dụng mới trong công nghệ nano, hệ thống cơ điện tử và che chắn bức xạ. Hiện tại nhóm trong quá trình nghiên cứu kim cương ở mức độ nano hoạt động như thế nào, cách chúng biến dạng, thay đổi trạng thái", nhà khoa học vật liệu Blake Regan, Đại học Công nghệ Sydney cho biết.

Ngoài việc tìm ra phương pháp bẻ cong sợi kim cương ở mức độ nano, các nhà nghiên cứu còn quan sát một dạng mới của biến dạng dẻo, có thể được giải thích bằng sự xuất hiện của dạng carbon mới được gọi là O8- carbon, có liên hệ chặt chẽ với sự hình thành cơ học của kim cương. "Những khám phá này có ích trong quá trình nghiên cứu tính chất của kim cương và công nghệ nano chuyên sâu", Blake nói.