image: Scanning electron microscope image of a diamond nanoneedle subject to reversible elastic bending deformation. view more
Credit: Image credit: Amit Banerjee (Kyoto University, Kyoto, Japan), Yang Lu (City University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong), Ming Dao (Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA), and Subra Suresh (Nanyang Technological University, Singapore, Republic of Singapore)
一项研究发现，简单地弯曲金刚石纳米针能够可逆地把金刚石从电绝缘体转变成一个金属样导体。近来的研究已经表明，纳米尺度的金刚石针能够显著变形并且在室温下回到它们原来的状态。这表明了可以使用应力利用或改变金刚石的独特的材料属性。Subra Suresh、Ju Li, Ming Dao及其同事报告说，仅仅使用机械应力就能够�金属化�金刚石，闭合让金刚石成为优秀绝缘体的大的带隙，并且让这种物质拥有了金属样的电特性。这组作者对可恢复的变形进行了计算机模拟，并且使用这些结果作为一个机器学习算法的训练集，该算法寻找各种几何形态下的金刚石的最优材料属性和负荷条件。这组作者发现，即便是对某些单晶态金刚石纳米针的简单弯曲，也能够有效地金属化金刚石，其应力低于可能让这种材料的原子结构折断或失去稳定性或者引发向着石墨的相变的水平。这组作者说，这些发现可能带来定制金刚石属性的策列，用于一批尚未得到探索的电子和量子传感应用。
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Journal
Proceedings of the National Academy of Sciences