Cientistas descobrem material mais duro que diamante e isso vai mudar tudo!

A notícia que correu o mundo todo recentemente foi a que cientistas descobriram um material mais resistente que diamante, considerado quase inquebrável. Segundo o grupo de cientistas, esse material pode facilmente rivalizar com o diamante, pois ele é tão resistente quanto a preciosidade que o mundo inteiro já conhece. Acompanhe mais sobre essa descoberta no decorrer deste artigo.

Pesquisadores descobrem material mais resistente que diamante, considerado rival da conhecida pedra preciosa

Considerado quase inquebrável, o material foi descoberto pelos cientistas quando submeteram moléculas de carbono e nitrogênio a extremo calor e pressão, obtendo como resultado nitretos de carbono, que são mais resistentes que o nitreto cúbico de boro, segundo material mais resistente – depois do diamante.

Pesquisadores e especialistas relataram que essa descoberta é porta de entrada para que materiais multifuncionais possam ser usados em indústrias, como por exemplo, na fabricação de painéis de energia solar, revestimentos protetores para carros e naves espaciais, fotodetectores e ferramentas de corte de alta resistência.

Desde 1980, cientistas e pesquisadores do mundo todo vem tentando descobrir o real potencial ofertado pelos nitretos de carbono. A década de 80 foi o ponto de partida para iniciar a fase de aprofundamento das pesquisas sobre os nitretos de carbono, pois foi nessa época que os cientistas de materiais observaram pela primeira vez as características incríveis desse material, como a resistência a altas temperaturas. Foram inúmeras tentativas ao longo de mais de três décadas, além de diversas pesquisas que não trouxeram resultados realmente satisfatórios.

Doutor da Universidade de Edimburgo e sua equipe pasmam com a descoberta

Segundo o doutor Dominique Laniel, da Universidade de Edimburgo, na Escócia e Futuro Líder do Instituto de Física da Matéria Condensada e Sistemas Complexos da Escola de Física e Astronomia da Universidade de Edimburgo, a equipe chefiada por ele ficou incrédula por terem produzido materiais com os quais os pesquisadores sonharam nas últimas três décadas.

Dominique Laniel também relatou que esses materiais fornecem um forte incentivo para preencher a lacuna entre a síntese de materiais de alta pressão e as aplicações industriais. Contudo, um grupo de cientistas liderado por pesquisadores do Centro de Ciência em Condições Extremas da Universidade de Edimburgo e por especialistas da Universidade de Bayreuth, na Alemanha, em parceria com a Universidade de Linkoping, na Suécia, conseguiram um avanço significativo.

Avanço importante de outros cientistas foi determinante para compreender melhor o material mais resistente que diamante

O grupo de cientistas responsável pelo avanço das pesquisas fez com que várias formas de moléculas de carbono e azoto fossem submetidas a pressões entre 70 e 135 gigapascais, que dá cerca de um milhão de vezes a pressão atmosférica da terra, e as aqueceu ao mesmo tempo a uma temperatura superior a 1.500ºC. Em seguida, usou um forte feixe de raios X para iluminar as amostras em três aceleradores de partículas, com o intuito de identificar o arranjo atômico dos compostos após serem submetidos a alta pressão e temperatura.

A partir daí, os cientistas descobriram que três compostos de nitreto de carbono possuem em sua composição blocos de construção necessários para serem mais duros e resistentes. Ao término dos processos, o grupo descobriu que ambos os compostos mantiveram suas qualidades semelhantes às do diamante quando retornaram para as condições de pressão e temperatura normais.

Por meio de novos cálculos e mais alguns experimentos, o grupo chegou a conclusão de que os novos materiais possuem propriedades adicionais, como fotoluminescência e alta densidade de energia. Os cientistas também relataram que as aplicações potenciais nesse material mais resistente que diamante são muito vastas, podendo posiciona-lo como material rival.

Financiamento das pesquisas e Publicação da descoberta

O professor assistente Florian Trybel, do Departamento de Física, Química e Biologia da Universidade de Linkoping, relatou o seguinte: “Esses materiais não são apenas excelentes em sua multifuncionalidade, mas mostram que fases tecnologicamente relevantes podem ser recuperadas a partir de uma pressão de síntese equivalente. Às condições encontradas a milhares de quilômetros no interior da Terra. Acreditamos fortemente que esta pesquisa colaborativa abrirá novas possibilidades para o campo.”

A pesquisa feita pelos cientistas foi, financiada pelo programa UK Research and Innovation Future Leaders Fellowships, com mais algumas bolsas de pesquisa europeias e foi publicada na Advanced Materials.