拓扑缺陷对局部缺陷和退火具有稳定的扩展晶格变形，已被用于在硬材料和软材料中设计新的特性。然而，人们对它们的形成动力学和纳米级三维结构仍知之甚少，阻碍了它们在纳米制造方面的优势。近日，日本东北大学J. Llandro报道了纳米级单金刚石网络拓扑结构的高分辨率三维成像。

本文要点：

1) 通过使用X射线纳米断层扫描，作者以11.2 nm的空间分辨率解析了近70000个单金刚石晶胞的三维结构，从而分析了网络的长程有序性。观察到的缺陷在形态上类似于液晶中观察到的三叶形图案，具有相等和相反的半整数拓扑电荷。

2) 然而，作者对网络应变的分析表明了典型的硬物质行为。该分析方法不需要预先知道三维纳米结构系统中节点的预期位置，从而可以识别大样本中的扭曲形态和缺陷。

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D. Karpov et.al High-resolution three-dimensional imaging of topological textures in nanoscale single-diamond networks Nature Nanotechnology 2024

DOI: 10.1038/s41565-024-01735-w

https://doi.org/10.1038/s41565-024-01735-w