Tìm ra vật liệu carbon cứng hơn cả kim cương

Carbyne là siêu vật liệu carbon bền nhất thế giới vừa được các nhà khoa học tìm ra. Nó thậm chí cứng hơn cả graphene hoặc kim cương.

Theo Daily Mail đưa tin, mới đây, các nhà khoa học đến từ Đại học Vienna, ở Áo đã vừa tìm được một loại vật liệu carbon siêu bền, được mệnh danh là Carbyne. Sau thời gian dài nghiên cứu, họ đã sản xuất thành công một lượng lớn các carbyne trong phòng thí nghiệm.

Kết quả cuộc nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Nature Materials.

Được biết, Carbyne lần đầu tiên được phát hiện thấy vào năm 1885 bởi Adolf von Baeyer. Nhà khoa học này đã đưa ra mô hình đầu tiên về sự tồn tại của carbon acetylen tuyến tính, chính là một dạng đặc thù khác của carbon.

Theo Adolf von Baeyer, carbon là nguyên tố cực kỳ linh hoạt và các nhà khoa học từ lâu đã có thể tạo ra các dạng hình thù carbon mới làm cho vật liệu siêu bền và đa chức năng.

Tuy nhiên, carbyne là loại vật liệu cực kỳ không ổn định và khó nắm bắt. Trong thực tế, nó là hình thức duy nhất của carbon chưa được tổng hợp, mặc dù các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu tính chất của nó trong hơn 50 năm qua.

Hiện tại, công trình nghiên cứu về carbyne được dẫn dắt bởi nhà khoa học Thomas Pichler. Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học của Đại học Vienna đã tổng hợp được hơn 6.400 nguyên tử carbon thành một chuỗi carbon có số lượng lớn nhất.

Trước đó, chiều dài kỷ lục cho một sự thay đổi carbon là khoảng 100 nguyên tử carbon. Để đạt được độ dài mới, các nhà nghiên cứu tạo ra các ống nano hai lớp bằng cách lăn hai lớp graphene.

Các chuỗi carbon siêu dài sau đó được phát triển bên trong của các ống này, để tạo ra một môi trường ổn định.

Cấu trúc ống nano hai lớp để phát triển chuỗi carbon ổn định

Được biết, Carbyne là một chuỗi các nguyên tử carbon liên kết với nhau theo kiểu xen kẽ giữa liên kết đơn và liên kết ba. Nó được cho là loại vật liệu carbon bền nhất hiện nay.

Độ bền của Carbyne vượt qua tất cả các loại vật liệu carbon được cho là siêu bền khác. Carbyne có độ co giãn hơn bất kỳ loại vật liệu nào được biết đến trước đây. Nó cứng hơn cả graphene và thậm chí cứng hơn kim cương gấp 40 lần.

Nhờ vào độ bền của vật liệu này, trong tương lai con người có thể nghiên cứu, phát triển ra được những thiết bị, sản phẩm siêu mạnh mẽ.

Theo Đất Việt