发生了什么？两种最硬材料结合后却引领了新型半导体的研发

材料牛注：钻石——让人们趋之若鹜的东西，硬度的象征，但在与钢铁的斗争中却败下阵来，仅仅是因为它与铁之间不可告人的秘密，而硬度仅次于金刚石的立方氮化硼就不存在这样的烦恼，假如将这两种物质组合在一起，会擦出怎样的火花呢，让我们拭目以待。

在日本，科学家已经成功地制造出了金刚石和立方氮化硼之间的原子键，这一壮举可能导致一种新类型的半导体材料的出现。

钻石是现存硬度最高的材料，但是对于切割钢材却无济于事，因为其在高温下，易与铁发生反应。作为合成材料的立方氮化硼，是继金刚石之后第二硬的物质，更重要的是，在高温下不易与铁发生化学反应。如果可以得到金刚石和立方氮化硼的复合材料，就可以开发出可以作用于硬岩石和含铁物质上的加工工具。另外，对这两个独特半导体之间键的研究可以更好地引领新类型半导体的研发。

这些研究成果发表在《自然通讯》上，由一组来自日本东北大学，国立材料科学研究所和日本精细陶瓷中心的研究人员，共同揭示了金刚石和氮化硼连接键的奥秘，他们运用超高分辨率的扫描电子显微镜观察两者的晶粒形貌，随后根据这些观察结果进行了大量的理论分析。

当研究人员在进行原子键分析时，他们惊奇的发现，这两种材料之间承担连接作用的原子结构的图案是有规律可寻的。经研究发现，它们是在两种材料之间的边界层形成的晶格缺陷，这是研究人员能够计算分析的主要图形。

该研究小组正在进一步积极探索金刚石和立方氮化硼之间化学键的性质，以便能够控制在金刚石和氮化硼晶体层上晶格缺陷的形成过程。这将最终推动具有独特性质的功能材料的研究和开发。

原文链接：Map of diamond-boron bond paves way for new materials

本文由编辑部王宇提供素材，牛蕾翻译。