立方晶を上回る硬さの六方晶ダイヤモンドを合成 鄭州大学
2026年03月26日
鄭州大学物理学院の楊西貴教授らのダイヤモンド材料・デバイスチームは、ミリメートルサイズの純相六方晶ダイヤモンドのバルク材料の合成に成功し、その結晶構造を解析するとともに、新たな相転移メカニズムを明らかにした。研究成果はこのほど国際学術誌「Nature」に掲載された。中国科学報が伝えた。
楊氏は、「ダイヤモンドは自然界で最も硬い物質であり、通常は立方晶ダイヤモンドを指す。今回われわれが合成した六方晶ダイヤモンドは、立方晶ダイヤモンドよりもさらに硬い」と語った。
同学院の程少博教授によると、研究チームは放射光X線回折（SR-XRD）、球面収差補正透過電子顕微鏡（AC-TEM）、電子エネルギー損失分光法（EELS）などを用いて、六方晶ダイヤモンドの結晶構造と結合特性を体系的に解析し、原子レベルの高解像度像を取得した。
六方晶ダイヤモンドは特有の六方晶対称性を持ち、材料内部で応力に抵抗する仕方が異なるため、せん断破壊に対してより高い耐性を示す。理論予測によると、特定条件下で極端な力を受けた場合、その硬さは立方晶ダイヤモンドより58％高い。
その後の性能試験でも、研究チームが作製した六方晶ダイヤモンドは、ビッカース硬度とせん断弾性率のいずれも従来の立方晶ダイヤモンドを上回った。
研究チームは、六方晶ダイヤモンドが実験室で作製・評価可能な材料だったことを示すとしている。査読者は、この研究について、六方晶ダイヤモンドの存在をめぐる議論に対して重要な知見を示したと評価している。
（画像提供：人民網）
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