鉆石可能會變得像2D材料一樣薄！新的一項研究表明超硬碳可以被鍛造成一種被稱為“鉆石烯（Diamondene）”的薄膜狀態(tài)。同樣是由碳原子構(gòu)成的石墨可以被制成一種只有一個碳原子厚度的二維薄膜，這種結(jié)構(gòu)被稱為石墨烯（Graphene）。一直以來，科學(xué)家們都在不斷嘗試用鉆石做出類似的二維薄膜。

圖丨鉆石

        巴西米納斯吉拉斯聯(lián)邦大學(xué)（Universidade Federal de Minas Gerais）的物理學(xué)家 Luiz Gustavo Can04ado 和他的同事們在《自然通訊》期刊上刊登了一項研究成果：將兩片石墨烯片置于數(shù)萬倍地球標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境下壓縮，其晶體結(jié)構(gòu)便會從石墨變成鉆石。

        在高壓作用下，兩片石墨烯（左圖）合并成了一片鉆石烯（右圖），水中的氫原子（藍(lán)）和氧原子（紅）用來將壓力傳導(dǎo)到石墨烯上。

圖丨石墨烯合并成鉆石烯

       位于莫斯科的國家科學(xué)技術(shù)大學(xué)（National University of Science and Technology MISiS）的理論物理學(xué)家 Pavel Sorokin 表示，“這是目前世界上最薄的鉆石。鉆石一直以它的堅硬之極和難以改變而聞名，但現(xiàn)在我們終于可以在納米領(lǐng)域運(yùn)用鉆石的各種驚人的屬性了?！便@石烯或許還具備磁性，這可能會在自旋電子領(lǐng)域派上用場，比如利用電子的旋轉(zhuǎn)來儲存數(shù)據(jù)。

       科學(xué)家們采用“拉曼光譜”技術(shù)來觀察碳晶體的結(jié)構(gòu)，簡單來講就是將激光照射在材料上，在高壓的作用下觀察原子振動的變化。這種方法提供了一些間接證據(jù)證明了鉆石烯的形成。研究的下一步是采取 X 射線或者電子衍射法來確認(rèn)晶體的結(jié)構(gòu)。