根據一項新研究(jiu)，包括(kuo)卡內基(ji)梅隆大(da)學的(de)(de)費英偉和(he)王林在內的(de)(de)一個國(guo)際研究(jiu)小組合(he)成了一種新的(de)(de)超硬(ying)(ying)形(xing)式的(de)(de)碳玻(bo)(bo)璃，在設備和(he)電子(zi)方面有(you)大(da)量潛(qian)在的(de)(de)實際應用。它是已知最(zui)硬(ying)(ying)的(de)(de)玻(bo)(bo)璃，在所有(you)玻(bo)(bo)璃材料中(zhong)具有(you)最(zui)高的(de)(de)導熱性。他們的(de)(de)研究(jiu)結果發表在《自(zi)然》雜(za)志上。

當涉及到理解一種材料的特性時，功能遵循形式。原子如何相互化學鍵合，以及由此產生的結構排列，決定了一種材料的物理品質--既包括那些肉眼可以觀察到的，也包括那些只有通過科學探測才能發現的。
碳在形成穩定結構的能力方面是無可匹敵的--無論是單獨或與其他元素結合。一些形式的碳是高度有組織的，具有重復的晶體模式。其他的則更加無序，一種被稱為無定形的特征。將碳基材料結合在一起的鍵的類型決定了其硬度。
費英偉解釋說(shuo)：“合(he)成(cheng)一種具有三維鍵(jian)的無定形碳(tan)材料是一個長(chang)期的目標。訣竅是找(zhao)到合(he)適(shi)的起始材料，在施加壓力的情況下進行轉化。”

卡內(nei)基梅隆大學地球和行(xing)(xing)星(xing)實驗室(shi)主任Richard Carlson補充說：“幾十年來，卡內(nei)基的研究人(ren)員一直處于該領域(yu)的前沿，利用(yong)實驗室(shi)技術產生極端(duan)壓力來生產新(xin)型材(cai)料或模(mo)仿(fang)行(xing)(xing)星(xing)內(nei)部深處的條件。”

       由于其極高的熔點，不可能用鉆石作為起點來合成鉆石玻璃。然而，由吉林大學的劉冰冰和姚明光（前卡內基訪問學者）領導的研究小組通過使用一種由60個分子組成的碳的形式，排列成一個空心球，取得了他們的突破。這種獲得諾貝爾獎的材料被非正式地稱為“巴基球”，它被加熱到足以使其類似足球的結構崩潰，以誘發無序狀態，然后在壓力下將碳變成結晶鉆石。
       該團隊使用了一個大體積的多安瓿壓力機來合成鉆石玻璃。這種玻璃足夠大，可以進行表征。它的特性用各種探測原子結構的先進的高分辨率技術進行了確認。
       費英偉解釋說：“一種具有如此卓越性能的玻璃的誕生將為新的應用打開大門。新玻璃材料的使用取決于制作大塊的玻璃，這在過去是一個挑戰。我們能夠合成這種新的玻(bo)璃的(de)相對較低的(de)溫度使得大規模生產更(geng)加實用。”