Keterangan gambar: Para peneliti di North Carolina State University menciptakan sebuah fase baru berupa karbon padat berkualitas yang sebelumnya dianggap mustahil, karbon padat tersebut adalah Q-carbon yang memiliki sifat lebih keras daripada batu berlian. Tampak dalam gambar terkait di atas ini adalah miniatur berlian yang terbuat dari Q-carbon yang ditampilkan dalam mikroskop elektron(North Carolina State University

Oleh: Lin Cong Wen

Ilmuwan AS telah menemukan suatu jenis struktur karbon padat baru yang lebih keras dari berlian dan dapat bersinar saat terkena sejumlah kecil energy. Mereka juga mempelajari cara menciptakan struktur terkait berlian menggunakan materi ini (Q-carbon-red) di bawah suhu kamar. Karena sifat uniknya, besar kemungkinan materi ini dapat dikembangkan dalam bidang yang baru di masa depan, seperti untuk pembuatan layar elektronik dan sebagainya.

Struktur karbon yang disebut Q-karbon ini diciptakan oleh peneliti di North Carolina State University, Amerika Serikat. Q-carbon ini merupakan fase ketiga dari karbon padat, sementara dua fase lainnya masing-masing adalah berlian dan graphene/grafit, meskipun sama-sama sebagai karbon padat, namun sifat mereka berbeda. Grafit berwarna abu-abu dan kotor, sementara berlian jernih dan berkilau. Namun Q-karbon memiliki tingkat kejernihan lebih tajam dari berlian, bahkan bersinar dalam cahaya rendah, kata para peneliti.

Demi menciptakan Q-karbon, para peneliti memanaskan karbon amorf dengan tembakan sinar laser berkecepatan 200 nanosecond (sepermiliar detik), dengan maksud agar suhunya mencapi sekitar 3.726 derajat Celcius (6.740 derajat Fahrenheit), dan setelah pendinginan cepat, karbon-karbon amorf ini akan mengkristal menjadi Q-karbon.

“Sekarang kami telah menciptakan fase ketiga pemadatan karbon. Satu-satunya tempat ditemukannya Q-karbon di alam mungkin dalam inti planet tertentu,” ” kata Jay Narayan, peneliti dan penulis utama dari NC State University.

Para peneliti juga mengembangkan cara menciptakan struktur terkait pembuatan berlian menggunakan Q-karbon pada suhu kamar dan tekanan normal, misalnya: jarum berlian mini dan sebagainya. Struktur berlian monokristal ini jauh lebih keras dari polikristalin, dapat digunakan dalam bidang-bidang baru, selain itu biaya produksi juga rendah.

Q-karbon memiliki beberapa sifat yang langka, seperti: feromagnetik, yang tidak dimiliki karbon padat lainnya. Selain itu juga lebih keras dari berlian, dapat bersinar saat terkena energi rendah.

“Kekuatan Q-karbon dan kecenderungannya melepaskan elektron membuatnya sangat menjanjikan untuk dikembangkan dalam teknologi baru layar elektronik,” jelas Narayan, peneliti di North Carolina State University, Amerika Serikat. (joni/rmat)

 

 

Share

Video Popular