Ilmuwan China Kembangkan Material yang Lebih Kuat dari Berlian

Dalam berlian, setiap atom karbon terhubung dengan empat atom karbon lainnya dalam bentuk tetrahedral.

Tim peneliti asal China telah berhasil mengembangkan material sintetis yang lebih kuat dibandingkan berlian. Diketahui bahwa berlian merupakan salah satu mineral alami terkeras di dunia, di mana setiap atom karbon terikat pada empat atom karbon lainnya dalam susunan tetrahedral.

Namun, dalam kondisi tertentu, karbon dapat menyusun dirinya dalam bentuk heksagonal, menghasilkan material yang lebih keras yang dikenal dengan nama lonsdaleite.

Menurut laporan IFL Science pada Sabtu (22/2), para ilmuwan menemukan 'partikel keras' saat mereka meneliti meteorit di Canyon Diablo, Arizona, pada tahun 1891. Pada tahun 1939, para ilmuwan memastikan bahwa partikel keras tersebut adalah campuran dari berlian, grafit, dan zat baru yang belum pernah ditemukan sebelumnya.

Partikel ini kemudian dinamakan lonsdaleite, yang diambil dari nama Profesor Dame Kathleen Lonsdale, seorang ahli kristalografi. Awalnya, para ilmuwan menduga bahwa material unik ini adalah berlian dengan struktur heksagonal, bukan berlian kubik yang klasik.

Namun, dalam penelitian terhadap sampel meteorit pada tahun 2022, sebuah tim menemukan bahwa sampel tersebut terdiri dari berlian heksagonal dan kubik berstruktur nano, dengan pertumbuhan serupa grafena di antara keduanya.

Menariknya, meteorit tersebut dapat menghantam dengan kekuatan yang cukup besar sehingga mampu menciptakan berlian heksagonal, yang membuka peluang bagi para ilmuwan untuk mensintesisnya.

Dalam penelitian terbaru ini, tim menggunakan tekanan dan suhu yang sangat tinggi untuk memproduksi lonsdaleite secara sintetis, dengan mengoptimalkan kondisi yang diperlukan untuk produksinya.

Dengan teknik yang hati-hati, para peneliti berhasil mereplikasi kondisi ekstrem yang terjadi saat meteorit menghantam Bumi, sehingga memungkinkan terbentuknya lonsdaleite dengan struktur yang lebih stabil.

Material ini menunjukkan ketahanan yang luar biasa terhadap tekanan dan diperkirakan dapat menahan sekitar 58 persen lebih banyak tekanan dibandingkan berlian biasa.

Selain itu, lonsdaleite juga memiliki potensi untuk digunakan dalam berbagai aplikasi teknologi tinggi, termasuk industri pemotongan dan pengeboran material superkeras, serta pembuatan komponen untuk mesin berkecepatan tinggi dan perangkat elektronik canggih.

Penelitian ini juga membuka peluang untuk pengembangan superkonduktor baru dan memberikan pemahaman yang lebih mendalam tentang pembentukan lonsdaleite secara alami, baik di luar angkasa maupun di lingkungan ekstrem lainnya.