En China crean un diamante sintético más duro que los naturales Copiar al portapapeles
POR: Luis Moctezuma
31 julio, 2025
El diamante es reconocido por su dureza inigualable. En meteoritos se han encontrado fragmentos de diamantes más duros que los terrestres y finalmente fueron reproducidos en laboratorio.
Un equipo de investigadores chinos lograron sintetizar a escala de cientos de micrones diamantes hexagonales. Este tipo de diamantes son los que se han encontrado en los meteoritos y son más duros que los que se producen naturalmente en nuestro planeta.
El desarrollo de un material extraduro
Los átomos de carbono en los diamantes terrestres forman una red en forma de tetraedro. Esto significa que se acomodan formando una figura tridimensional con 4 caras, 4 vértices y 6 aristas. Todas sus caras tienen forma de triángulo.
Esta particularidad lo convierte en un material extremadamente resistente. Tanto que se le reconoce como el más duro en nuestro planeta. Por eso es tan importante la fabricación de un material que lo supere.
Hay una debilidad en la estructura del diamante terrestre. Al aplicar una fuerza suficiente algunos planos pueden deslizarse y desplazarse. Esto limita su resistencia.
Ese detalle en la estructura del diamante terrestre hace que algunos científicos consideren estructuras alternas. Una de ellas es el diamante hexagonal. A diferencia del diamante tetraédrico, este parte de una figura en dos dimensiones con 6 lados y 6 ángulos.
Lo que propone el grupo de investigadores chinos es un método en que se transforma al grafito en un diamante hexagonal. Los resultados de su trabajo se publicaron recientemente en la revista científica Nature.
Para conseguir los diamantes hexagonales fue necesario mantener una temperatura alta, así como presión alta y condiciones casi hidrostáticas. Este último requerimiento se refiere a que se consiguió un material similar a un fluido casi en equilibrio (o reposo); en él tanto las fuerzas internas como externas evitan el movimiento y la presión es la misma en todas las direcciones.
Los investigadores comprimieron y calentaron el grafito en cristales individuales. Como resultado obtuvieron diamantes hexagonales de alta pureza.
No es la primera vez que se intenta hacer este tipo de diamantes sintéticos. Sin embargo, los resultados anteriores no eran satisfactorios. Al someter el carbono a condiciones de alta presión y temperatura hay una tendencia a formar diamantes cúbicos. Los requerimientos para conseguir la formación hexagonal son muy estrictos.
El éxito de este equipo de investigación de atribuye a dos factores clave. El primero es que se eligieron cristales individuales de grafito natural de alta pureza. El segundo fue la observación de alta presión de rayos X in situ, con esto se monitorearon los cambios en las muestras. Así lo describió al medio oficial Xinhua, Yang Liuxiang del Centro de Investigación de Ciencia de Alta Presión y Tecnología Avanzada, quien participó en el estudio.
Este no es el resultado final en la búsqueda de materiales extraduros. Ho-kwang Mao, quien se dedica a la investigación de alta presión en la Academia China de Ciencias, menciona que este estudio es una base metodológica para la futura investigaciones de materiales similares al diamante.
Las aplicaciones para este tipo de materiales son varias. Ho-kwang Mao menciona, además de materiales extraduros, a los dispositivos electrónicos de alta gama.