Klassifizierung von Bornitridmaterialien und -anwendungen

Bornitrid, chemische Formel Bn, ein Nichtoxidmaterial, ist der isoelektronische Körperkohlenstoffkohlenstoff (C2), seine Kristallstruktur ähnelt dem Graphit, ist derzeit eines der mehr untersuchten und aufgebrachten Nitridkeramikmaterialien. Gemäß dem Kristallstrukturentyp umfasst BN hauptsächlich hexagonales Bornitrid (H-BN), kubisches Bornitrid (C-BN), rhombisches Bornitrid (R-BN), Wurtzit-Bornitrid (W-BN).

Klassifizierung vonBornitridNanomaterialien

1. Isotrope BN Nanomaterialien beziehen sich auf feste und hohle Nanokugeln mit zentraler Punktsymmetrie und ähnlichen Nanostrukturen. Bereits 1990 gab es ein Patent, das ein Patent behauptet, dass BCL3 und Ammoniak als Rohstoffe unter Verwendung von CVD-Verfahren zur Herstellung von kugelförmigen BN-Partikeln bei niedriger Temperaturen verwendet wurde. BN Hohl Nanosphären wurden durch ein solvothermes Verfahren unter Verwendung von Zn und KBh4 / NH4BF4 als Rohstoffe hergestellt.

2. Anisotrope BN Nanomaterialien

(1) Bornitrid-Nanoröhren: Die Struktur von Bornitrid-Nanoröhren ähnelt der von Kohlenstoffnanoröhren. B Atome und N Atome ersetzen C-Atome in der Graphitschicht abwechselnd, um nanotubeartige Strukturen zu bilden, die in einwandige Röhrchen und mehrwandige Röhrchen unterteilt werden können. Bornitrid-Nanoröhren gibt es in drei strukturellen Typen: Sessel, gezackt und chiral. Die häufig verwendeten Vorbereitungsmethoden umfassen hauptsächlich Bogenentladung, Laserbrenner, Kugelfräsen, Plasmainjektion, Kohlenstoff-Nanorubes-Ersatz, chemische Dampfabscheidung usw.

(2) Bornitrid-Nanodrähte (BNNW) werden im Allgemeinen im Prozess der Herstellung von Bornitrid-Nanoröhren erzeugt. Bornitrid-Nanodraht wurde aus Ammoniak und Boroxid synthetisiert, aber der Qualitäts- und Ammonikationsverfahren des Vorläufers Nanodraht war schwer zu kontrollieren. Obwohl Bornitrid-Nanodrähte eine bessere Oxidationsbeständigkeit und dielektrische Eigenschaften als Kohlefaser aufweisen, ist die Untersuchung von Bornitrid-Nanodrähten im Vergleich zu Kohlefasern viel weniger. Derzeit ist Forschung auch in einem Polymervorläufer unterwegs, der zur Synthese von Bornitrid-Nanodrähten verwendet werden kann. Der Vorläufer ist ein Borazan.

(3) Bornitrid-Nanoscheets: Die Struktur von zweidimensionalen hexagonalen Bornitrid-Nanoscheeten ähnelt der von Graphit, die als den Austausch von C-Atomen in Graphit durch b- und n-Atome nacheinander betrachtet werden kann. In mehrschichtigen Bornitridplatten gibt es aufgrund der Polarisation zwischen B-N-Bindungen eine Wechselwirkungskraft zwischen jeder BN-Schicht. Daher sind Monolayer-Bornitrid-Nanoscheets schwer zu erhalten, während mehrschichtige Bornitrid-Nanoscheets für die Stabilität der gesamten Struktur von Vorteil sind.

Anwendung von Bornitrid-Nanomaterialien

1. Bornitridbeschichtung: Bei hoher Temperatur hat eine offensichtliche chemische Trägheit, so dass eine Bornitridbeschichtung verwendet werden kann, um Aluminium, Magnesium, Zinklegierung und andere Materialien aus der Hochtemperaturoxidation zu schützen.

2. BN's Hohe thermische Leitfähigkeit: Die hohe Wärmeführfähigkeit von BN war schon immer die Begeisterung der wissenschaftlichen Forschungsarbeitskräfte, die hauptsächlich die hohe Wärmeleitfähigkeit von Nano H-BN und C-BN zur Herstellung von Verbundmaterialien zur Beschleunigung der Wärmeableitung und der Wärmeleitfähigkeitseffekt. Gleichzeitig kann es das Problem lösen, dass die Materialien mit hoher spezifischer Widerstandsmaterialien einen Kurzschluss vermeiden müssen, wenn die Wärmeleitfähigkeitsmaterialien mit den elektrischen Komponenten in Kontakt stehen.

3. Wasseraufbereitung: Wirksame Entfernung von Öl, organischen Lösungsmitteln und Farbstoffen aus Wasser ist ein globales Wasserschutzproblem.

4. Wasserstoffspeichermaterialien: Wasserstoff ist derzeit die sauberste Energie und hat helle Entwicklungsperspektiven, um das Problem der Luftverschmutzung zu lösen. Unter Verwendung von Melamin und Borsäure als Vorläufer wurden poröse BN Nanoribbons bei 900-1100 ℃ mit einer spezifischen Oberfläche von 1488 m² / g hergestellt.

Als fortgeschrittenes Nanomaterial- und Keramikmaterial wurde Bor-Nitrid-Nanomaterial von verschiedenen Feldern für seine hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften begünstigt und spielen eine wichtigere Rolle in fotoelektrischem, Umweltschutz und täglichen chemischen Feldern.