الماس هم می‌تواند برق تولید کند؛ کشف عجیب دانشمندان هنگ‌کنگی

الماس همیشه به‌عنوان یکی از سخت‌ترین مواد شناخته شده، اما حالا دانشمندان ویژگی غیرمنتظره دیگری برای آن پیدا کرده‌اند. پژوهشگران دانشگاه هنگ‌کنگ نشان داده‌اند که غشاهای فوق‌نازک الماس هنگام خم شدن می‌توانند یک پاسخ الکتریکی قابل اندازه‌گیری ایجاد کنند؛ پدیده‌ای که تصور قدیمی درباره رفتار الکتریکی الماس را به چالش می‌کشد.

این آزمایش روی لایه‌های بسیار نازک الماس انجام شد؛ موادی که برخلاف الماس معمولی می‌توانند تا حدی خم شوند. محققان با اعمال تغییر شکل مکانیکی، سیگنال الکتریکی مشخص و تکرارپذیری را اندازه‌گیری کردند. بیشترین پاسخ نیز در غشاهایی با ضخامت حدود ۵ میکرومتر مشاهده شد.

این ویژگی به رفتارهای موسوم به پیزوالکتریک و اثرات ناشی از تغییر شکل در مقیاس بسیار کوچک مربوط می‌شود. پژوهشگران معتقدند مرز میان دانه‌های موجود در ساختار الماس چندبلوری در ایجاد این پاسخ الکتریکی نقش مهمی دارد.

اهمیت این کشف بیشتر از آن جهت است که الماس معمولی به دلیل ساختار بسیار متقارن خود، ماده‌ای پیزوالکتریک محسوب نمی‌شد. اما وقتی الماس به غشایی فوق‌نازک تبدیل می‌شود و امکان خم شدن پیدا می‌کند، رفتار الکتریکی متفاوتی از خود نشان می‌دهد.

بیشتر بخوانید:

• نانوالماس‌ها چرا از الماس معمولی باارزش‌تر شده‌اند؟
• الماس وارد دنیای کوانتوم شد؛ نخستین کامپیوتر کوانتومی قابل‌حمل جهان در دمای اتاق کار می‌کند

دانشمندان امیدوارند این ویژگی در آینده برای ساخت حسگرهای بسیار کوچک، تجهیزات الکترونیکی میکرومقیاس و سامانه‌هایی که بتوانند بخشی از انرژی مورد نیاز خود را از حرکت یا تغییر شکل تأمین کنند، مورد استفاده قرار گیرد. البته این فناوری هنوز در مرحله پژوهشی است و قرار نیست الماس‌های معمولی جای نیروگاه‌ها یا باتری‌ها را بگیرند.