Des scientifiques russes ont trouvé un moyen de transformer le diamant en métal
Des physiciens russes de Skoltech, ainsi que des collègues du Massachusetts Institute of Technology, ont réussi à découvrir que les nano-aiguilles en diamant, lors de la déformation mécanique, se transforment d'un isolant électrique en un métal à part entière conducteur.
Dans ce cas, toutes les autres propriétés inhérentes au diamant restent inchangées. C'est ce dont je veux vous parler aujourd'hui.
Comment la découverte a été faite
Cette découverte n'a pas été faite par hasard. Dans un premier temps, les scientifiques ont créé un modèle informatique de la déformation réversible des nano aiguilles de diamant, et basé sur les résultats de cette simulation un algorithme d'apprentissage automatique a été créé afin de gérer la sélection optimale des propriétés des matériaux et de la charge appliquée.
Il a donc été constaté qu'avec une certaine géométrie des nano-aiguilles, même un léger pli modifie assez efficacement les propriétés du matériau d'un isolant à un conducteur.
En principe, la méthode de déformation des semi-conducteurs pour corriger leurs propriétés initiales est utilisée par les physiciens depuis deux ans. Cependant, lorsqu'on travaille avec du silicium, la déformation ne peut être réversible que si elle ne dépasse pas 1%.
Mais les physiciens de Skoltsekh ont réussi à faire des progrès significatifs dans une nouvelle étude et ils l'ont prouvé avec certaines conditions, les nano-aiguilles en diamant peuvent être déformées de 10% dans une pièce normale Température.
Et après la cessation de l'exposition, le matériau a retrouvé sa forme d'origine et ses propriétés diélectriques ont été entièrement restaurées.
Expérience unique et perspectives de découverte
Comme l'un des auteurs de l'étude, le professeur Jiu Li, a déclaré, au cours du travail, il a été constaté que la largeur de la zone interdite d'un diamant peut être modifiée en douceur de 5,6 électrons volts à presque zéro.
En termes simples, en raison de la déformation contrôlée, on peut choisir quelle sera la zone interdite au moment actuel, par exemple comme le silicium (utilisé comme semi-conducteur) ou comme le nitrure de gallium (utilisé pour produire LED).
Ainsi, il est même possible de créer un détecteur infrarouge à partir de diamant, capable de percevoir tout le spectre de la lumière: du rayonnement infrarouge au rayonnement ultraviolet.
Une telle capacité unique de changer la conductivité électrique d'un diamant sans perturber la stabilité du réseau et son la composition chimique ouvre juste des opportunités uniques dans la création de composants électroniques fondamentalement nouveaux dispositifs.
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