俄羅斯科學家合成了一種基于富勒烯分子的新型超硬材料

俄羅斯科學家已經合成了一種含有鈧和碳的新型超硬材料。它由聚合的富勒烯分子組成，里面含有鈧和碳原子。這項工作為未來研究富勒烯基超硬材料指明了方向，使其成為光伏和光學設備、納米電子學和光電子學元素、生物醫學工程作為高性能造影劑等方面的潛在候選材料。該研究報告發表在《碳》雜志上。

近四十年前，被稱為富勒烯的新型全碳分子的發現是一個革命性的突破，為富勒烯納米技術鋪平了道路。富勒烯具有由五邊形和六邊形組成的球形，類似于足球，而且富勒烯分子的碳框架內的空腔可以容納各種原子。這種技術將金屬原子引入碳框架，誘發內面體金屬富勒烯（EMF）的形成，由于其獨特的結構和光電特性，在技術和科學上非常重要。

來自俄羅斯國立科技大學（NUST）MISIS、超硬和新型碳材料技術研究所以及Kirensky物理研究所FRCKSCSBRAS的一個研究小組*獲得了含鈧的EMF并研究了其聚合過程。聚合是指非結合分子連接在一起形成化學結合的聚合材料的過程。大多數聚合反應在高壓下可以以以較快的速度進行。

研究人員在使用高頻電弧放電等離子體從碳凝結物中獲得含鈧富勒烯后，將其置于金剛石砧板電池中，這是用于制造極高壓力的*通用和*流行的設備。

"我們已經發現，客體原子促進了聚合過程。鈧原子通過碳鍵的極化完全改變了富勒烯的結合過程，從而導致其化學活性的增加。國立科技大學MISIS無機納米材料實驗室的*研究員PavelSorokin說："所獲得的材料比原始聚合富勒烯的硬度低，它更容易獲得。"

研究人員認為，這項研究將為富勒烯內面體復合物作為一種宏觀材料的研究鋪平道路，并使人們有可能將EMF不僅視為一種具有根本意義的納米結構，而且也是一種有前途的材料，未來可能在各個科技領域有需求。