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对h-BN和c-BN氮化硼纳米复合材料研究新发现

信息来源:本站 | 发布日期: 2023-09-04 08:32:48 | 浏览量:215663

摘要:

近日,莱斯大学的研究人员在纳米快报(Nano Lett.)期刊上发表了对氮化硼基纳米复合材料研究的新发现,他们利用六方氮化硼(h-BN)与立方氮化硼(c-BN)制备的纳米复合材料以意想不到的方式与光和热相互作用,这可能是有用的下一代微芯片、量子器件和其他先进技术应用。论…

近日,莱斯大学的研究人员在纳米快报(Nano Lett.)期刊上发表了对氮化硼基纳米复合材料研究的新发现,他们利用六方氮化硼(h-BN)与立方氮化硼(c-BN)制备的纳米复合材料以意想不到的方式与光和热相互作用,这可能是有用的下一代微芯片、量子器件和其他先进技术应用。

论文地址:

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01537

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复合材料在放电等离子烧结前后的XRD、FESEM、FTIR分析对比

氮化硼的众多晶型中,六方氮化硼(h-BN)与立方氮化硼(c-BN)是最常见的两种。论文主要作者Abhijit Biswas表示:“六方氮化硼广泛用于各种产品,例如涂料、润滑剂和化妆品。它非常柔软,是一种很好的润滑剂,而且非常轻。它也很便宜,并且在室温和大气压下非常稳定。立方氮化硼也是一种非常有趣的材料,其特性使其在电子领域的应用非常有前景。与六方氮化硼不同,它非常坚硬,实际上它的硬度接近金刚石。”

理论上,立方氮化硼更稳定。而纳米复合材料在经过火花等离子体烧结却显示出向h-BN的完全相变,并具有改善的结晶质量。“我们发现这种复合材料导热率低,这意味着它可以用作电子设备中的隔热材料。”Biswas表示,“我们接下来要研究的是放电等离子烧结技术是否能够单独 提高六方氮化硼 的质量,或者是否需要复合材料来达到这种效果。”

这两种看似相反的材料的组合在一些功能上超过了其母体材料。这项研究的迷人之处在于,它为定制具有适量六方和立方结构的氮化硼材料提供了可能性,从而使这种材料具有广泛的定制机械、热、电和光学性能。

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