นักวิจัยพบว่าไดมอนด์มีค่าการนำไฟฟ้าใกล้กับโลหะ

นักวิจัยชาวอเมริกันได้ค้นพบคุณลักษณะใหม่ใน Boron Deamond - Effect Plasmon สิ่งนี้อาจทำให้อุปกรณ์ออพติคอลชีวการแพทย์และควอนตัมมีประสิทธิภาพมากขึ้นและมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลในรูปแบบที่เทคโนโลยีดั้งเดิมไม่สามารถบรรลุได้ บทความที่เกี่ยวข้องถูกตีพิมพ์เมื่อวันที่ 13 ในวารสาร Nature Communications

 

Diamond กำลังกลายเป็นวัสดุสำคัญในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้พลังงานสูงและเทคโนโลยีออพติคอลควอนตัมรุ่นต่อไป โดยการเติมด้วยสิ่งสกปรกเช่นโบรอนนักวิทยาศาสตร์สามารถปรับคุณสมบัติของเพชรเพื่อให้การนำไฟฟ้าคล้ายกับโลหะ

 

ทีมจาก Case Western Reserve University และ University of Illinois ที่ Urbana Champaign ได้ค้นพบว่า Boron Diamond แสดงลักษณะพลาสโมนิกที่เป็นเอกลักษณ์อีกอย่างหนึ่ง: เมื่อสัมผัสกับแสงอิเล็กตรอนภายในของมันแกว่งไปรวมกัน ความสามารถนี้เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการพัฒนาไบโอเซนเซอร์ขั้นสูงส่วนประกอบออปติคัลนาโนและปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์และอุปกรณ์ควอนตัม เป็นที่น่าสังเกตว่าถึงแม้ว่าเซมิคอนดักเตอร์หรือโลหะอื่น ๆ ก็มีคุณสมบัติที่คล้ายกันพวกเขามักจะทึบแสงในขณะที่โบรอนเจือเจือยังคงความโปร่งใสทางแสงซึ่งให้ประโยชน์เพิ่มเติม

 

ปรากฏการณ์พลาสโมนิคหมายถึงรูปแบบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นที่ระดับนาโนเมื่อแสงมีปฏิสัมพันธ์กับสสาร ปรากฏการณ์นี้ปรากฏในงานศิลปะมานานหลายศตวรรษเช่นสีสันสดใสบนหน้าต่างกระจกสีในโบสถ์ยุคกลางซึ่งเกิดจากเอฟเฟกต์ plasmon ที่เกิดจากอนุภาคนาโนโลหะที่ฝังอยู่ในแก้ว

 

เนื่องจากเพชรเป็นโครงสร้างผลึกที่โปร่งใสซึ่งประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนเมื่อมีการเพิ่มโบรอนเล็กน้อยโบรอนจึงมีอิเล็กตรอนน้อยกว่าคาร์บอนหนึ่งตัวซึ่งสามารถสร้าง "หลุม" อิเล็กตรอนเป็นระยะในวัสดุซึ่งจะเป็นการเพิ่มค่าการนำไฟฟ้า เพชรยังคงโปร่งใสและมีสีฟ้า โบรอนเจือเพชรยังมีความเฉื่อยทางเคมีและความเข้ากันได้ทางชีวภาพทำให้เหมาะสำหรับการถ่ายภาพทางการแพทย์ชีวภาพความไวสูงและเซ็นเซอร์โมเลกุล