超硬资料范畴里程碑式打破！7月31日，中国科学院西安光机所传来好消息：该所超快光科学与技能全国重点实验室、北京高压科学研究中心联合团队在世界上初次人工组成出百微米—毫米级、结构有序、高纯度的六方金刚石块体样品，结合单晶X射线衍射、高分辩电子显微成像及能谱学等多种表征手法，从不同视点全面证明了六方金刚石纯相样品的成功组成。该研究成果在世界尖端期刊《天然》(Nature)上宣布。

  北京高压科学研究中心研究员杨文革介绍，1962年，国外学者理论研究标明，存在一种与立方金刚石(钻石)结构类似但功能更为优异的同素异形体——六方金刚石。这一猜测引起科学界对组成具有超硬特性且结构更趋完美的六方金刚石的继续探究。但是，63年来一切关于六方金刚石这一“超级钻石”的“发现”都局限于极小尺度、混相或结构不清的样品，一直没有办法承认其作为“真实独立资料”的存在。

  经过近10年的继续攻关，联合团队选用单晶石墨作为前驱体，在金刚石压砧内的准静水高压高温条件(2亿兆帕和1400摄氏度)下成功组成出百微米级巨细、高度有序的六方金刚石三重孪晶样品。

  “2亿兆帕和1400摄氏度的高温度高压力条件类似于100辆2吨重的轿车压在成人指甲盖上，一起加热到比火山喷射瞬间还高的温度。这样的极点条件下，难度可想而知。”北京高压科学研究中心研究员杨留响说。

  样品组成后，西安光机所研究员罗端团队依托超高时空分辩表征技能才能优势，经过原子分辩透射电镜及电子能量丢失谱丈量等手法，对样品进行了深度分析，确证其为独立、均一的“超级钻石”。

  “六方金刚石具有优于立方金刚石的强度、导热、光学等功能。现在，咱们制备的样品已达到工业制作范畴要求，属超级切削和耐磨资料，可用来制作‘金刚钻’，精干更多‘瓷器活’。”罗端说。

  “下一步，咱们将瞄准大尺度高纯度六方金刚石制备方针尽力，为超硬磨料、生物传感器、量子核算元件等制作供给功能更优越的原资料。”北京高压科学研究中心研究员毛河光说。(记者 霍强)

  违法和不良信息告发电话： 告发邮箱：报受理和处置管理办法总机：86-10-87826688