對h-BN和c-BN氮化硼納米復(fù)合材料研究新發(fā)現(xiàn)

近日，萊斯大學(xué)的研究人員在納米快報（Nano Lett.）期刊上發(fā)表了對氮化硼基納米復(fù)合材料研究的新發(fā)現(xiàn)，他們利用六方氮化硼（h-BN）與立方氮化硼（c-BN）制備的納米復(fù)合材料以意想不到的方式與光和熱相互作用，這可能是有用的下一代微芯片、量子器件和其他先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。

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

復(fù)合材料在放電等離子燒結(jié)前后的XRD、FESEM、FTIR分析對比

氮化硼的眾多晶型中，六方氮化硼（h-BN）與立方氮化硼（c-BN）是最常見的兩種。論文主要作者Abhijit Biswas表示：“六方氮化硼廣泛用于各種產(chǎn)品，例如涂料、潤滑劑和化妝品。它非常柔軟，是一種很好的潤滑劑，而且非常輕。它也很便宜，并且在室溫和大氣壓下非常穩(wěn)定。立方氮化硼也是一種非常有趣的材料，其特性使其在電子領(lǐng)域的應(yīng)用非常有前景。與六方氮化硼不同，它非常堅硬，實際上它的硬度接近金剛石?！?/span>

理論上，立方氮化硼更穩(wěn)定。而納米復(fù)合材料在經(jīng)過火花等離子體燒結(jié)卻顯示出向h-BN的完全相變，并具有改善的結(jié)晶質(zhì)量?！拔覀儼l(fā)現(xiàn)這種復(fù)合材料導(dǎo)熱率低，這意味著它可以用作電子設(shè)備中的隔熱材料?！盉iswas表示，“我們接下來要研究的是放電等離子燒結(jié)技術(shù)是否能夠單獨 提高六方氮化硼 的質(zhì)量，或者是否需要復(fù)合材料來達(dá)到這種效果?！?/span>

這兩種看似相反的材料的組合在一些功能上超過了其母體材料。這項研究的迷人之處在于，它為定制具有適量六方和立方結(jié)構(gòu)的氮化硼材料提供了可能性，從而使這種材料具有廣泛的定制機械、熱、電和光學(xué)性能。