中國科學(xué)家在科學(xué)研究上一貫非常硬核，而近期中國取得的一項科研成果令人不禁贊嘆果然硬核！全球最硬的玻璃正是被中國科學(xué)家所研發(fā)，硬度令人難以置信，甚至連鉆石都能輕松劃傷，要知道鉆石是人類已知最為堅硬的物體，而中國這款玻璃的硬度，居然遠(yuǎn)超過鉆石，所以對于這項中國科學(xué)家獨創(chuàng)的科技，也吸引了全球的目光。

金剛石是自然界當(dāng)中最硬的物體，在工業(yè)當(dāng)中發(fā)揮著非常重要的作用，除此之外它還有另外一個名字叫做鉆石，為了購買一顆鉆石，不知道有多少人掏空了錢包，而鉆石通常形成于150米深的地球內(nèi)部，這里的溫度超過1000℃，足夠使得部分巖石出現(xiàn)融化，，并且還擁有比地表高5萬倍的壓力，這樣的壓力卻能夠形成一些自然界當(dāng)中最美麗的物質(zhì)在如此壓力和溫度之下，六邊形石墨晶體會逐漸變成晶瑩剔透的天然金剛石也就是鉆石金剛石之所以會如此堅硬，和它的分子結(jié)構(gòu)有著很大的關(guān)系，金剛石當(dāng)中的每一個碳原子雜化方式都是SP3雜化，分布在四個雜化軌道上的價電子會分別和另外4個碳原子的價電子結(jié)合形成共價鍵，構(gòu)成一個正四面體，然后依靠這樣緊密而牢固的立體結(jié)構(gòu)，賦予其極高的硬度。

由于所有的價電子都參與了共價鍵的形成，因此金剛石不含有自由電子，也就意味著這種和優(yōu)良導(dǎo)體石墨同源的物質(zhì)不具備導(dǎo)電性能，這無疑對金剛石的運用造成了一定的負(fù)面影響，那么有沒有一種材料，既具備和金剛石相同甚至更高的硬度，又具備導(dǎo)電性能呢？答案是有，這就是中國燕山大學(xué)研究團隊研制出的一種全新玻璃材料實際上這并不是中國研發(fā)團隊第1次研發(fā)出硬度超過金剛石的材料，早在2013年中國田永君院士就已經(jīng)率領(lǐng)其團隊合成了一種硬度超過金剛石的納米孿晶立方氮化硼，而在這一次的研究當(dāng)中，中國團隊使用了富勒烯作為高硬度玻璃的原材料，這是因為這種材料不僅結(jié)構(gòu)規(guī)整，具有高度對稱性，還會800℃以及5GPA的壓力下被破壞結(jié)構(gòu)，這一性質(zhì)可以使得高溫高壓下的富勒烯晶體結(jié)構(gòu)由SP2雜化碳更大程度的向SP3雜化轉(zhuǎn)變。

當(dāng)中國科學(xué)家選擇在25GPAa的高壓條件下升高溫度，富勒烯發(fā)生了非常有趣的變化，隨著溫度升高，晶體結(jié)構(gòu)一直在逐步瓦解，而當(dāng)溫度達(dá)到800℃時，晶體結(jié)構(gòu)就完全轉(zhuǎn)變?yōu)榱瞬ＡB(tài)，當(dāng)溫度提升到1000℃時，在X光衍射光譜當(dāng)中，這種材料就已經(jīng)不再呈現(xiàn)出類似石墨的結(jié)構(gòu)特征峰而是出現(xiàn)了對應(yīng)于金剛石晶面的寬衍射峰，這和以往合成的玻璃態(tài)碳材料完全不同。

研究團隊隨后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度達(dá)到1200℃時，SP3雜化率達(dá)到94%，而對于玻璃態(tài)物體來說，這實際上意味著逐漸降低的混亂度與隨之升高的秩序性而1200度時形成的94%SP3雜化程度的材料被命名為AM-III，經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)其韋氏硬度高達(dá)113GP a可以直接刻畫為適應(yīng)度達(dá)到103GPA的單晶金剛石晶面，并且強度也完全相當(dāng)于金剛石，能夠承受高達(dá)70GPa的壓力并且不會出現(xiàn)裂痕，這在有史以來發(fā)現(xiàn)的玻璃態(tài)的碳中是硬度最高強度最強的。

相比起金剛石這種材料還具備兩個優(yōu)勢，首先是由于這種材料內(nèi)部的高硬度，在各個方向都基本一致，具備各向同性，因此超硬晶體韌性不足的問題，在這種材料上得到了解決，并且這種材料還是一種半導(dǎo)體介于其超高硬度和半導(dǎo)體的特性，這種材料未來或許會在太陽能電池等領(lǐng)域得到應(yīng)用并發(fā)揮其重要作用，而這一研發(fā)成果也證明中國的科研實力實際上已經(jīng)走在了世界前列具有了和美國等發(fā)達(dá)國家相互競爭，甚至將其超越的能力。