Articulo de referencia

Diamante isotópicamente puro

Un diamante isotópicamente puro es un tipo de diamante compuesto enteramente por un solo isótopo de carbono . Los diamantes isotópicamente puros se fabrican a partir del isótopo...

Un diamante isotópicamente puro es un tipo de diamante compuesto enteramente por un solo isótopo de carbono . Los diamantes isotópicamente puros se fabrican a partir del isótopo de carbono más común con número másico 12 (abreviado como ¹²C ) o del isótopo menos común ¹³C . En comparación con los diamantes naturales , que se componen de una mezcla de isótopos ¹²C y ¹³C , los diamantes isotópicamente puros poseen características mejoradas , como una mayor conductividad térmica . [ 1 ] La conductividad térmica de los diamantes es mínima cuando la proporción de ¹²C y ¹³C es de 1:1 y alcanza su máximo cuando la composición es 100% ¹²C o 100% ¹³C . [ 1 ]

Fabricar

Esto comienza con metano enriquecido isotópicamente (véase carbono-13#Producción para conocer los métodos de enriquecimiento). Este puede convertirse, a través del grafito , en diamantes sintéticos isotópicamente puros . [ 2 ] Se han sintetizado diamantes enriquecidos isotópicamente mediante la aplicación de deposición química en fase vapor seguida de alta presión . [ 1 ]

Tipos

El diamante isotópicamente puro (en la práctica, empobrecido aproximadamente 15 veces en 13C ) tiene una conductividad térmica un 50 % mayor que el ya elevado valor de 900-2000 W /(m· K ) del diamante normal con una composición isotópica natural de 98,9 % de 12C y 1,1 % de 13C . Esto resulta útil para disipadores de calor en la industria de semiconductores . [ 3 ]

Las capas de diamante 13 C isotópicamente puro de 20 micrómetros de espesor se utilizan como sensores de tensión debido a las ventajosas propiedades de espectroscopia Raman del 13 C. [ 4 ]

Referencias

  1. 1 2 3 Anthony TR, Banholzer; Banholzer, W (abril de 1992). "Propiedades del diamante con composición isotópica variable". Diamond and Related Materials . 1 ( 5–6 ): 717–726 . Bibcode : 1992DRM.....1..717A . doi : 10.1016/0925-9635(92)90197-V .
  2. Anthony TR, Bradley JC, Horoyski PJ, Thewal ML (noviembre de 1996). "Precursores de varillas de grafito para fullerenos y diamantes isotópicamente puros". Carbon . 34 (11): 1323– 1328. doi : 10.1016/S0008-6223(96)00060-7 .
  3. Bray JW, Anthony TR (febrero de 1991). "Sobre la conductividad térmica del diamante bajo cambios en su carácter isotópico". Z. Phys. B . 84 (1): 51– 57. Bibcode : 1991ZPhyB..84...51B . doi : 10.1007/BF01453758 . S2CID 120365422 . 
  4. Qiu W, Velisavljevic N, Baker PA, Vohra YK, Weir ST (junio de 2004). "Capa de 13C isotópicamente pura como sensor de tensión en una celda de yunque de diamante". Appl. Phys. Lett . 84 (26): 5308– 5310. Bibcode : 2004ApPhL..84.5308Q . doi : 10.1063/1.1766077 .