Немецкие учёные впервые создали наноалмазы из пластика лазером

Новый этап в производстве наноалмазов из пластика

Учёные из Германского центра Гельмгольца (HZDR) и Ростокского университета впервые успешно синтезировали наноалмазы из обычного пластика PET с помощью лазерных импульсов. Это первый опыт, в ходе которого удалось сохранить и собрать алмазные кристаллы нанометрового размера без повреждений.

Мощь лазерных технологий

Эксперименты проводились на лазерном комплексе Extreme Light Infrastructure (ELI) недалеко от Праги. Исследователи направляли мощные лазерные импульсы на пленку из PET толщиной 100 микрометров. Импульсы повторялись с частотой три раза в секунду. В процессе создавалось давление около 100 гигапаскалей и температура до 3700 градусов Цельсия.

Особенности наноалмазов

В результате образовались кристаллы наноалмазов диаметром примерно 3 нанометра, состоящие из около 3000 атомов углерода. Наноалмазы двигались в вакууме со скоростью 10 километров в секунду и собирались с помощью мягкого и водорастворимого ионного геля. Один лазерный импульс создавал около 10 триллионов наноалмазов, а при 100 импульсах удалось собрать несколько сотен микрограммов материала.

Исследование структуры

Размеры наноалмазов не превышали 1 нанометра в распределении, а их структура была подробно изучена с помощью электронного микроскопа. Лазерная технология позволила точно контролировать размер и однородность наноалмазов.

Перспективы развития

Это достижение расширяет возможности применения наноалмазов с высокой твёрдостью и термостойкостью в промышленности. Учёные планируют синтезировать форму углерода BC8 при ещё более высоком давлении. Первые эксперименты намечены на ноябрь 2026 года.

Это открытие даёт новый импульс материаловедению и считается революционным шагом в производстве наноалмазов.