碳炔纳米链可能比石墨烯更强

莱斯大学的研究人员最近提交给预印本图书馆arXiv的一篇论文提供了第一个完整版本卡布恩机械建模- 一种有希望的碳形式，可以优于金刚石，纳米管甚至石墨烯，以存在最强的材料的标题。

随着一项关于碳同素异形体碳炔的新研究，石墨烯可能失去世界最强材料的头衔。图片来源:Photos.com。

近年来，由于碳的同素异形体所提供的令人难以置信的力学和电子特性，以及在电子学和其他许多领域的潜在应用，碳的同素异形体一直是令人兴奋的主题。

但是现在另一种形式的碳引起了轰动——碳炔。虽然我们已经知道它有一段时间了，并且已经通过各种方法在有限的尺寸和数量上合成了它，但它的机械、电气和化学性质从未被如此详细地研究过。

理论模型研究的结果是相当惊人的。碳炔链的拉伸刚度大约是碳纳米管或石墨烯薄片的两倍，是钻石的三倍多。它的比强度也高于任何其他已知材料，其预测杨氏模量为32.7 TPa，是石墨烯的30多倍。

纳米技术工程师可能希望在现实世界中使用碳炔，他们主要关心的是这种材料的稳定性。

曾经成功合成过这种材料的化学家们预测，这种材料在常温下是不稳定的，会与自身发生爆炸反应，从而阻碍了任何主流应用。

然而，这项新研究消除了这些担忧——莱斯大学的研究人员表明，单链碳炔确实是稳定的。凝结的材料块会发生一定程度的反应，但在室温下应保持完好，至少几天。因此，虽然许多应用可能需要一些冷却，但这些数字肯定比之前想象的更令人鼓舞。

这一全面的理论研究无疑会引发一系列的活动，因为科学家们试图在更长的链和更高的体积中合成碳炔，希望证明这种材料符合这些有希望的预测!

来源：Arxiv.org.