碳和氮的前体在极端高温和极端高压下产生的碳氮化物，比立方氮化硼更硬。立方氮化硼是仅次于钻石(金刚石)的第二硬材料。自20世纪80年代以来，材料科学家一直试图释放碳氮化物的潜力，但历经30多年研究和实践，结果都不尽如人意。

　　研究团队将3种形式的碳氮前体置于70至135吉帕(约为大气压的100万倍)的压力下，同时将其加热至1500℃以上。为确定此类条件下这些化合物原子的排列情况，研究团队利用法国的欧洲同步加速器、德国的电子同步加速器和美国的先进光子源，发射强X射线束照射样品。结果发现，3种碳氮化物都具有超硬度所必需的组成部分。而且，当实验条件回到常温常压下时，这3种化合物的类金刚石特质得以保留。

　　进一步的计算和实验表明，这3种超硬的碳氮化物新材料具有额外的特性，包括光致发光以及高能量密度，应用潜力巨大，有可能将其定位为与钻石竞争的终极工程材料。