鉆石可能會(huì )變得像2D材料一樣??！新的一項研究表明超硬碳可以被鍛造成一種被稱(chēng)為“鉆石烯（Diamondene）”的薄膜狀態(tài)。同樣是由碳原子構成的石墨可以被制成一種只有一個(gè)碳原子厚度的二維薄膜，這種結構被稱(chēng)為石墨烯（Graphene）。一直以來(lái)，科學(xué)家們都在不斷嘗試用鉆石做出類(lèi)似的二維薄膜。
鉆石
巴西米納斯吉拉斯聯(lián)邦大學(xué)的物理學(xué)家 Luiz Gustavo Cançado和他的同事們在《自然通訊》期刊上刊登了一項研究成果：將兩片石墨烯片置于數萬(wàn)倍地球標準大氣壓的環(huán)境下壓縮，其晶體結構便會(huì )從石墨變成鉆石。
在高壓作用下，兩片石墨烯（左圖）合并成了一片鉆石烯（右圖），水中的氫原子（藍）和氧原子（紅）用來(lái)將壓力傳導到石墨烯上。
石墨烯合并成鉆石烯
位于莫斯科的國家科學(xué)技術(shù)大學(xué)的理論物理學(xué)家 Pavel Sorokin 表示，“這是目前世界上最薄的鉆石。鉆石一直以它的堅硬之極和難以改變而聞名，但現在我們終于可以在納米領(lǐng)域運用鉆石的各種驚人的屬性了。”鉆石烯或許還具備磁性，這可能會(huì )在自旋電子領(lǐng)域派上用場(chǎng)，比如利用電子的旋轉來(lái)儲存數據。
科學(xué)家們采用“拉曼光譜”技術(shù)來(lái)觀(guān)察碳晶體的結構，簡(jiǎn)單來(lái)講就是將激光照射在材料上，在高壓的作用下觀(guān)察原子振動(dòng)的變化。這種方法提供了一些間接證據證明了鉆石烯的形成。研究的下一步是采取 X 射線(xiàn)或者電子衍射法來(lái)確認晶體的結構。
資料來(lái)源：DeepTech深科技
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