p O diamante é apreciado por cientistas e joalheiros, amplamente para uma gama de propriedades extraordinárias, incluindo dureza excepcional. Agora, uma equipe de cientistas australianos descobriu que o diamante pode ser dobrado e deformado, em nanoescala, pelo menos. p A descoberta abre uma gama de possibilidades para o projeto e engenharia de novos dispositivos em nanoescala de detecção, defesa e armazenamento de energia, mas também mostra os desafios que se avizinham para as nanotecnologias futuras, dizem os pesquisadores.

p Nanomateriais à base de carbono, como diamante, eram de particular interesse científico e tecnológico porque, "em sua forma natural, suas propriedades mecânicas podem ser muito diferentes daquelas em micro e nanoescala, "disse o principal autor do estudo, publicado em Materiais avançados , Ph.D. aluno Blake Regan da University of Technology Sydney (UTS).

p "O diamante é o pioneiro em aplicações emergentes em nanofotônica, sistemas mecânicos microelétricos e blindagem contra radiação. Isso significa uma ampla gama de aplicações em imagens médicas, sensoriamento de temperatura e processamento e comunicação de informações quânticas.

p "Isso também significa que precisamos saber como esses materiais se comportam em nanoescala - como eles se dobram, deformar, mudar de estado, rachadura. E não temos essa informação para o diamante de cristal único, "Regan disse.

p O time, que incluiu cientistas da Curtin University e da Sydney University, trabalhou com nanagulhas de diamante, aproximadamente 20 nm de comprimento, ou 10, 000 vezes menor que um cabelo humano. As nanopartículas foram submetidas a um campo elétrico de força de um microscópio eletrônico de varredura. Usando este único, técnica não destrutiva e reversível, os pesquisadores conseguiram demonstrar que as nanagulhas, também conhecido como nanopilares de diamante, pode ser dobrado no meio a 90 graus sem fraturar.

p Além dessa deformação elástica, os pesquisadores observaram uma nova forma de deformação plástica quando as dimensões nanopilares e a orientação cristalográfica do diamante ocorreram juntas de uma maneira particular.

p O investigador chefe da UTS, Professor Igor Aharonovich, disse que o resultado foi o surgimento inesperado de um novo estado de carbono (denominado carbono 08) e demonstrou o "comportamento mecânico sem precedentes do diamante".

p "Esses são insights muito importantes sobre a dinâmica de como os materiais nanoestruturados se distorcem e se dobram e como a alteração dos parâmetros de uma nanoestrutura pode alterar qualquer uma de suas propriedades físicas de mecânica a magnética a óptica. Ao contrário de muitas outras fases hipotéticas do carbono, O carbono 08 aparece espontaneamente sob tensão com as ligações tipo diamante quebrando progressivamente em forma de zíper, transformando uma grande região de diamante em carbono 08.

p "As aplicações potenciais da nanotecnologia são bastante diversas. Nossas descobertas apoiarão o projeto e a engenharia de novos dispositivos em aplicações como supercapacitores ou filtros ópticos ou mesmo filtração de ar, " ele disse.