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    O carbono AM-III recém-sintetizado é o material amorfo mais duro e forte até hoje
    p Dureza de materiais de carbono AM, em comparação com outros materiais amorfos conhecidos, e arranhões na face do diamante (001) recuada por AM-III. Crédito: National Science Review (2021). DOI:10.1093 / nsr / nwab140

    p Uma equipe de pesquisadores afiliados a uma série de instituições em todo o mundo sintetizou um carbono AM-III que é o material amorfo mais duro e forte criado até hoje. Em seu artigo publicado na revista National Science Review , o grupo descreve o processo usado para criar seu novo material e sugere possíveis usos para ele. p Neste novo esforço, os pesquisadores decidiram criar um novo tipo de vidro que seria excepcionalmente forte. Para esse fim, eles submeteram os fulerenos a temperaturas muito altas e pressões enormes e, ao fazê-lo, produziram o que chamaram de AM-III - um tipo de vidro com cristais que mede mais no teste de dureza Vickers do que muitos diamantes.

    p Ao olhar para um diamante no microscópio, os átomos e moléculas de carbono que compõem sua estrutura cristalina são alinhados de forma muito organizada - o vidro, por outro lado, tem muito pouca ordem. Essa diferença explica porque os diamantes são tão duros e porque o vidro se quebra com tanta facilidade. Pesquisas anteriores mostraram que os diamantes podem ser feitos expondo o grafite a altas temperaturas e pressão - semelhante à forma como são criados pela natureza. Neste novo trabalho, os pesquisadores, em vez disso, usaram fulerenos - estruturas feitas de carbono na forma de gaiolas ocas. Eles também retardaram o processo, aquecer e espremer seu material por aproximadamente 12 horas, um movimento para evitar que o material se transforme em diamante.

    p O material resultante, Carbono AM-III, é amarelado, sem estrutura definida, e é muito forte - marcou 113 gigapascais no teste de dureza Vickers, mais alto do que alguns diamantes, cuja média é de apenas 100 gigapascals. Os pesquisadores observam que o AM-III é aproximadamente dez vezes mais duro que o aço e deve ser um pouco melhor para parar balas do que a maioria das tecnologias de colete. Para provar sua resistência, eles usaram uma amostra para cortar um arranhão profundo em um diamante. Os pesquisadores observam que a resistência vem da composição do material - ele tem microestruturas que são ordenadas como cristais, junto com o vidro não ordenado, o que o torna parte de vidro e parte de cristal. Ele também torna o material um semicondutor com uma faixa de bandgap semelhante ao silício. Por causa disso, os pesquisadores sugerem que seu novo material pode ser útil em produtos de painéis solares. p © 2021 Science X Network




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