Koolstofdisulfide katalyseert de polymerisatie van fullerenen tot iets dat harder is dan diamant. Dat brengt industriële productie van dit ‘fulleriet’ iets dichterbij, claimen Russische onderzoekers in het tijdschrift Carbon.

Met CS₂ ontstaat het wondermateriaal bij kamertemperatuur en een druk van 7 gigapascal. Bij eerdere pogingen zónder CS₂ was minstens 800 graden Celsius en 13 GPa nodig. Vooral die druk beperkt de schaal waarop je het proces kunt uitvoeren: de pers moet immers wel heel blijven.

Dát je die C₆₀-fullerenen of ‘buckyballs’ kunt polymeriseren, is al veel langer bekend. Als je maar hard genoeg drukt, ontstaan covalente bindingen tussen de koolstofbolletjes. Zo krijg je iets dat je een ‘driedimensioneel polymeer’ zou kunnen noemen: een wirwar van onderling gebonden koolstofatomen die in het beste geval tweemaal zo hard uitvalt als het strikt regelmatige kristalrooster van diamant.

Hoe het komt dat CS₂ dit proces vergemakkelijkt, hebben de onderzoekers van het Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials in de Moskouse voorstad Troitsk niet kunnen achterhalen. Maar metingen met Ramanspectroscopie wijzen uit dat het gevormde fulleriet geen zwavel bevat; de CS₂ wordt dus kennelijk niet ingebouwd, of hooguit alleen de koolstofcomponent.

bron: Moscow Institute of Physics and Technology