Diamant isotopiquement pur - Isotopically pure diamond
Un diamant pur isotopique est un type de diamant entièrement composé d'un isotope du carbone . Les diamants isotopiquement purs ont été fabriqués soit à partir de l'isotope de carbone le plus courant avec le numéro de masse 12 (abrégé en 12 C ) ou de l' isotope 13 C moins commun . Par rapport aux diamants naturels qui sont composés d'un mélange d' isotopes 12 C et 13 C, les diamants isotopiquement purs possèdent des caractéristiques améliorées telles qu'une conductivité thermique accrue . La conductivité thermique des diamants est au minimum lorsque 12 C et 13 C sont dans un rapport de 1: 1 et atteint un maximum lorsque la composition est de 100% 12 C ou 100% 13 C.
Fabrication
Les isotopes du carbone peuvent être séparés sous forme de gaz carbonique par des réactions d'échange chimique en cascade avec le carbamate d'amine. Ce CO 2 peut être converti en méthane et de là en diamants synthétiques isotopiquement purs . Des diamants enrichis en isotopes ont été synthétisés par application d' un dépôt chimique en phase vapeur suivi d'une haute pression .
Les types
Carbone 12
Le diamant 12 C isotopiquement pur (ou en pratique un enrichissement 15 fois de l'indice isotopique, 12 sur 13 pour le carbone) donne une conductivité thermique 50% plus élevée que la valeur déjà élevée de 900-2000 W / (m · K ) pour un diamant normal, qui contient le mélange isotopique naturel de 98,9% 12 C et 1,1% 13 C. Ceci est utile pour les dissipateurs de chaleur pour l' industrie des semi - conducteurs .
Carbone 13
Des couches de diamant de 13 C isotopiquement purs de 20 micromètres d'épaisseur sont utilisées comme capteurs de contrainte en raison des propriétés avantageuses de spectroscopie Raman de 13 C.