中國科學(xué)家創(chuàng)造了全世界最硬的玻璃，顛覆了關(guān)于玻璃脆弱性的傳統(tǒng)認(rèn)知。這一突破讓人驚嘆，不僅因?yàn)槠溆捕瘸^鉆石，更因?yàn)槠渚邆淞私饎偸痪邆涞捻g性和半導(dǎo)體特性。這項(xiàng)研究由燕山大學(xué)的田永君院士領(lǐng)導(dǎo)，團(tuán)隊(duì)使用了富勒烯（C60）作為原材料，通過高溫高壓的處理，將富勒烯的晶體結(jié)構(gòu)解構(gòu)并再重建，從而創(chuàng)造出了一種具有結(jié)構(gòu)無序和不完美性質(zhì)的玻璃態(tài)材料。

富勒烯是一種碳原子結(jié)構(gòu)規(guī)整且具有高度對(duì)稱性的物質(zhì)。通過在適當(dāng)?shù)母邷馗邏簵l件下處理富勒烯，研究團(tuán)隊(duì)成功地將富勒烯的晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)椴ＡB(tài)。隨著溫度的升高，材料的晶體結(jié)構(gòu)逐漸瓦解，其中sp2雜化的碳原子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閟p3雜化，形成了一種以sp3雜化為主導(dǎo)的正四面體結(jié)構(gòu)。研究團(tuán)隊(duì)將不同溫度下制備的新型玻璃分別命名為AM-I、AM-II和AM-III。

尤其引人關(guān)注的是，在制備過程中達(dá)到了sp3雜化程度最高、最為致密的AM-III玻璃態(tài)。AM-III的維氏硬度高達(dá)113GPa，超過了金剛石的硬度，并且能夠承受高達(dá)70GPa的壓力而不會(huì)出現(xiàn)裂痕。與金剛石相比，這種新型玻璃具有各向同性，不會(huì)因各向異性而出現(xiàn)“軟肋”，因此在力學(xué)性能上表現(xiàn)更加出色。

除了超硬超強(qiáng)的力學(xué)性能，AM-III玻璃態(tài)還具備半導(dǎo)體特性，其帶隙范圍與常用的非晶硅薄膜相當(dāng)。這使得新型玻璃在光伏領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，有望成為太陽能轉(zhuǎn)化為電能的有效材料。

這項(xiàng)研究的突破不僅改變了對(duì)玻璃的認(rèn)知，也為超硬材料的發(fā)展開辟了新的方向。通過解構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)，形成新的化學(xué)鍵，科學(xué)家們成功地將結(jié)構(gòu)無序、不完美的玻璃態(tài)性質(zhì)發(fā)揮到了極致。這項(xiàng)創(chuàng)新讓人們看到混亂中的秩序的潛力，以及獨(dú)特秩序的混亂結(jié)構(gòu)所帶來的驚喜和可能性。這一突破對(duì)于材料科學(xué)的發(fā)展具有重要意義，也為未來的應(yīng)用提供了新的思路和可能性。