Чи є нітрид бору новим вуглецем? Бачення, узгоджене
Jun 05, 2023
Як і графен, гексагональний нітрид бору має молекулярну структуру, що нагадує курчачий дріт. У графені ця конфігурація курчатого дроту повністю складається з атомів вуглецю, розташованих у повторюваному шаблоні шестикутників. Для hBN шестикутники складаються з чергування атомів бору та азоту. В останні роки дослідники виявили, що двовимірні листи hBN демонструють виняткові властивості міцності, жорсткості та пружності при високих температурах. Коли листи hBN згортають у форму нанотрубок, ці властивості ще більше покращуються, особливо коли нанотрубки вирівнюються, як крихітні дерева в густому лісі.
Але знайти способи синтезу стабільних високоякісних BNNT виявилося складно. Кілька зусиль, спрямованих на це, призвели до отримання низькоякісних невирівняних волокон.
«Якщо ви зможете їх вирівняти, у вас буде набагато більше шансів використовувати властивості BNNT у масовому масштабі для створення реальних фізичних пристроїв, композитів і мембран», — каже Вордл.
У 2020 році Ронг Сянг і його колеги з Токійського університету виявили, що вони можуть виробляти високоякісні нанотрубки з нітриду бору, спочатку використовуючи традиційний підхід хімічного осадження з парової фази, щоб виростити ліс коротких вуглецевих нанотрубок довжиною кілька мікрон. Потім вони покрили вуглецевий ліс «попередниками» газу бору та азоту, які під час запікання в духовці при високих температурах кристалізувалися на вуглецевих нанотрубках, утворюючи високоякісні нанотрубки з гексагонального нітриду бору з вуглецевими нанотрубками всередині.