香港城市大学团队突破钻石导电潜能，或将彻底改变电子技术未来
根据《科学杂志》上发表的研究，香港城市大学领导的团队在解锁钻石的全部导电潜力方面迈出了关键的一步。他们将钻石分解为纳米尺寸，并在身体上伸展，最终的研究结果可能会彻底改变电子技术。
计算机的性能取决于其最弱的物理组件。随着我们以更快的速度通过较小的设备传递更多数据，板零件也将达到其限制。
硅材料在信息处理模式上发生了巨大变化，但是它不能迅速传导电子以满足我们的信息需求。随着我们继续在未来计算中取得快速进步，硬件行业必须继续发展。行业研究人员挖了三英尺，以找到可以推动下一阶段增长的材料。
地球上没有任何物质可以承受，进行和传输钻石等能量流。这种超级材料具有移动电子产品的惊人能力，这使其连续五年成为高科技领域的宠儿。
但是，计算机量子过渡的严格要求也将钻石推向了半导体的极限。科学家打算对钻石进行某种“转型”，以使其更强大，更快，更高效，而产量则不断增加。
为了解决这个问题，由Cityu Hong Kong（Cityu）领导的联合研究团队采用了完全不同的方法：弹性应变工程。
他们将钻石分解成纳米，并在该规模上物理伸展。这个过程打开了能量通过的内部频带，导致其传导能力指数升高。
如果随后的应变工程研究可以证实这些发现，它们的影响将远远超过个人计算机的影响。通过当今标准衡量的几乎每个行业都会经历震惊的变化。
为了掌握当前情况，让我们快速参观多方面的钻石世界。
一个未知的大型行业
宝石级钻石。宝石级钻石的广泛流行使钻石的巨大行业几乎未知。地球开采的钻石中只有20％是由宝石级钻石制成的。这些闪闪发光的岩石标本几乎没有杂质，比重为3.52，这意味着它们的重量是相等数量的水的3.52倍。
工业钻石分为两类。第一类是剩下的80％开采的钻石。他们的正式名称是圆形钻石，它们笨重又浑浊，在钻石家族中常常被忽略。工业级钻石的另一个来源是人造钻石，它们是在经过精心调整的实验室条件下形成的。
宝石级钻石每年生产约1.42亿克拉或63,000磅。一克拉宝石级钻石的价格约为6,000美元，但也可能高达29,000美元。钻石珠宝市场的年度市场价值约为760亿美元。
工业级钻石（例如圆形钻石和人造钻石）每年生产约50亿克拉或220万磅。单克拉圆形钻石的价格为5至30美分。工业钻石的市场规模约为17.9亿美元。考虑到单位成本，此交易量已经很大。
那么谁在购买和使用此圆形钻石？
现有的工业级钻石的应用程序场景
工业钻石非常困难，人类已经发现了几个世纪前的财产，并将其用作磨碎，钻孔，切割和抛光。钻石还具有化学，电气，光学，热性能等，这使它们成为抗腐蚀涂层，特殊透镜，电路辐射器的最佳材料。
钻石的最大工业应用是石材切割，道路建设和维护，其次是汽车行业。在美国，每辆汽车都消耗了1.5克拉工业钻石，第三颗是研究和高科技应用。
现在是时候表现出它的优势了。
电子材料的最高峰
钻石广泛用于技术，从电子产品到高功率激光器再到癌症检测和治疗。它可以在许多领域中使用，因为它具有许多无与伦比的优势：
1）超高的热导率：在压力条件下，钻石可以保持冷却。 2）极高的电荷载体迁移率：电子可以平稳，有效地通过钻石。 3）高击穿强度：您可以将极高的电压注入钻石而不会损坏其结构。 4）超宽的带隙：如果电子可以在一块塑料中流动的空间就像水龙头，则钻石的格子结构可以在半导体中称为胡佛大坝。
使工业钻石广泛使用的特征使人们对它们的期望越来越高。
巨大的带隙和密集的晶体结构使工业级钻石成为极好的半导体材料，但它们有自己的极限。为了在比赛中占据一席之地，研究人员转向了与其他物质的掺杂钻石。增加钻石电子活性的最常见实践称为碳蒸气沉积。
钻石及其内部路径称为晶格结构都是由碳制成的。在碳蒸气沉积中，实验室将硼或氮注入该晶格结构。硼的电子比碳小，比碳多电子。关键是两者都可以控制带隙，这是电子通过晶格的通道。
钻石乐队缝隙就像在机场的自动人行道
钻石带隙就像传送带式自动人行道，电子设备就像旅行者。有多种选择可以改变人行道的工作方式，从而改变旅行者的旅行方式。
我们可以放慢或加速输送带。我们可以扩大输送带，以使更多的乘客通过每一秒。我们还可以在输送带上涂黄油，以将乘客从一端移到另一端。这本质上是由于钻石中其他物质掺杂的钻石带隙的变化。有无数的方法可以调整系统，以便电子可以通过。
应变工程
应变工程的第一步是在纳米级上的钻石微调，该钻石比沙子小的624倍。
每个钻石的理想形状称为桥梁
这两个厚的末端具有坚固的握力，研究人员伸展了中心。使用夹具装置施加拉伸压力，然后在连续循环中释放，拉伸区的长度增加了9％。释放压力时，钻石恢复到原始大小。
看起来像这样：
在此过程开始时，研究人员在不同压力下测量带隙密度。他们发现，随着拉伸强度的增加，带隙减小，甚至直接的半导体开始在张力点超过9％的情况下发生。这很重要，这意味着电子通过钻石的带隙而不会中断。
这些发现表明，除了微工程的惊人壮举外，半导体效率的下一个飞跃将来自物理改变物质的密度。更令人兴奋的是，该过程可能是连续和可逆的。
尽管还有几年还剩几年，但正如一个行业先驱所说，“电子行业在钻石时代的曙光中迎来了。”