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近来氮化硼材料作为电绝缘体的最新研究进展一瞥

信息来源:本站 | 发布日期: 2020-10-28 14:16:32 | 浏览量:656

摘要:

六方氮化硼也叫“白石墨”,但作为电绝缘体,他的抗氧化性比石墨还要高。在电子行业,延长产品寿命、提高性能、减少热损耗……近年来,对氮化硼绝缘材料的应用研究着实取得了一些令人鼓舞的成就。“白石墨”,六方氮化硼(hBN)氮化硼复合材料除了绝缘性,氮化硼的优点还…

六方氮化硼也叫“白石墨”,但作为电绝缘体,他的抗氧化性比石墨还要高。在电子行业,延长产品寿命、提高性能、减少热损耗……近年来,对氮化硼绝缘材料的应用研究着实取得了一些令人鼓舞的成就。

“白石墨”,六方氮化硼(hBN)
氮化硼复合材料
除了绝缘性,氮化硼的优点还包括强度高、重量轻、耐腐蚀性等。但它的化学性质如此稳定,表面缺乏分子结合位点,这影响了它和其他材料结合使用。

一项研究发现,用氯磺酸处理氮化硼时引入正电荷,可以利用排斥作用帮助氮化硼分层,并在层间形成结合位点。这令氮化硼材料产生了与纳米颗粒、分子、其他二维材料结合的新界面。该研究论文主要作者VikasBerry解释,“分离的氮化硼片表面的正电荷可以使之具备更高化学活性。质子化——即氮原子上增加正电荷,支撑了氮化硼与其他材料的结合。”相关研究揭示了氮化硼复合材料的潜力,同时也拓宽了氮化硼绝缘体的应用范围。
去杂提纯
氮化硼纳米管(BNNTs)不仅绝缘,导热系数更是铜的10倍以上。然而,传统制备方法却很难达到较高的纯度,产品纯度往往在30%-70%范围不等,这也使BNNTs不适用于要求严格的行业。

好在当前已有可去除99%以上杂质的新方法来提纯氮化硼纳米管,据相关研究显示,提纯过程中需要使用庚烷,在水的沸腾温度以下进行。而这大大降低了过去的提纯工况温度,也不会破坏BNNT的结构。(译者注:截至今年9月,商业化的BNNTs商品纯度最高已达85%以上。)

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