Los científicos en Japón han registrado con éxito los enlaces atómicos entre el diamante y el nitruro de boro cúbico: los materiales más duros conocidos en la tierra. Esta hazaña en última instancia podría conducir al diseño de nuevos tipos de semiconductores.
El diamante es el material más duro que existe pero es inútil para cortar acero porque reacciona con el hierro, del cual está hecho el acero, a altas temperaturas. El nitruro de boro cúbico, un material sintético, es la segunda sustancia más dura después del diamante pero es químicamente establecontra el hierro a altas temperaturas. Si se pudieran obtener compuestos deseables de diamantes y cristales de nitruro de boro cúbico, se podría desarrollar una herramienta de mecanizado única para trabajar en roca dura y sustancias que contienen hierro. También, una mejor comprensión de los enlaces formados entre estos dosmateriales semiconductores únicos podrían conducir al desarrollo de nuevos tipos de semiconductores. La naturaleza de estos enlaces era desconocida anteriormente.
Reportando sus hallazgos en Comunicaciones de la naturaleza en línea, un equipo de investigadores de la Universidad de Tohoku, el Instituto Nacional de Ciencia de Materiales y el Centro de Cerámica Fina de Japón tomaron imágenes de diamante unido y nitruro de boro, ambos materiales cristalinos, utilizando un microscopio electrónico de barrido de súper alta resolución. El equipo luego sometióesas observaciones a extensos cálculos teóricos.
Cuando los investigadores analizaron los enlaces atómicos, descubrieron que las conexiones entre los dos materiales tenían una estructura atómica con un patrón regular. Por extraño que parezca, fue solo mediante el seguimiento de las irregularidades del patrón: ciertos tipos de defectos de la red cristalina se formaron en la capa límite entrelos dos materiales, que los investigadores pudieron calcular el patrón principal.
El equipo está llevando a cabo una investigación para comprender mejor la naturaleza del enlace diamante / nitruro de boro cúbico. Su objetivo es poder controlar la forma en que se forman defectos reticulares en las capas de cristal entre el diamante y el nitruro de boro. Esto finalmente impulsaría la investigación y el desarrollode materiales funcionales novedosos con propiedades únicas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Ciencia de Materiales . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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