工程师发现了一种几乎瞬间将碳转化为金刚石或石墨烯的新方法

莱斯大学的一个研究团队创造了一种全新的方法，可以将各种来源的碳转化为非常有用的形式，如石墨烯甚至金刚石。

新方法使用所谓的“闪光”电，可以立即加热碳并将其转化为各种形式，这直接取决于“闪光”的长度。

一种生产石墨烯和金刚石的新方法

用于获得石墨烯甚至金刚石的方法被称为瞬时焦耳加热 (FJH)，并于 2020 年 1 月由一组科学家首次描述。

因此，根据所描述的方法，电流通过含碳材料，同时将它们加热到 2727 摄氏度（4940 华氏度）的温度。 这种强烈的加热将碳转化为原始的管状石墨烯薄片。

在最后的实验中，研究团队更进一步，改进了这个过程，输出了其他材料。

所以，最初，“闪光”的长度等于 10 毫秒，但是在 10 到 500 毫秒范围内改变这种闪光的长度的实验表明，结果，可以从碳中获得不同的形式，包括纳米金刚石，以及“同心”碳，其中碳原子包裹在纳米金刚石核心周围。

同心碳的电子显微镜图像，其中碳原子在纳米金刚石核周围形成壳。

科学家们还通过在初始混合物中添加各种含氟化合物等成分，成功地显着加快了这一过程。

因此，之前的研究表明，由于氟的加入，碳原子之间会发生更强的粘附，这使得在不产生巨大压力的情况下获得纳米金刚石成为可能。

据该研究的作者称，他们的 FJH 技术将允许在工业规模上创造新形式的碳，这在以前是极难实现的。

例如，电子产品的各种组件非常需要纳米金刚石，但其生产算法相当复杂，因为需要单独的合金化工艺。 而 FJH 方法极大地简化了它们的获取。

此外，该行业在切削工具的部件以及电绝缘体的作用中消耗了相当多的小金刚石。

新型瞬时焦耳加热过程可以产生的不同形式的碳的说明

氟化版本的纳米金刚石的生产使得改变这些结构并提供廉价且最重要的是高效的技术成为可能。