郑州大学/南京大学合作，Nature！

背景：六方金刚石（朗斯代尔石）因其理论硬度超越立方金刚石，且可作为陨石撞击的地质学标志物而备受关注，但其存在性长期存在争议，主要瓶颈在于难以制备块体纯相样品。研究目的：本研究旨在通过高温高压方法合成毫米级高纯度六方金刚石，并确认其结构特征、转化路径及本征性能。结论：通过在20GPa压力、1300-1900℃温度条件下沿c轴压缩高取向热解石墨，成功合成了纯相块体六方金刚石。结构表征与理论模拟证实了其六方P63/mmc结构，并揭示了层间键合驱动石墨向六方金刚石转变的机制。性能测试显示，六方金刚石具有略高于立方金刚石的硬度、更高的杨氏模量与剪切模量，以及优异的热稳定性。这些发现解决了关于六方金刚石作为独立碳相存在的长期争议，为理解石墨-金刚石相变机制及六方金刚石在尖端技术领域的应用奠定了基础。