氮化硼单晶

中科院上海微系统所信息功能材料国家重点实验室研究人员通过引入气态催化剂的方法，在国际上首次实现了石墨烯单晶在六角氮化硼表面高取向快速生长。

该团队在前期掌握石墨烯单晶、形核控制和衬底的取向关系的基础上，用乙炔为碳源，创新性地引入硅烷作为催化剂，通过化学气相外延的方法制备晶畴尺寸超过20微米的石墨烯单晶，生长速率较之前的文献报道提高了两个数量级，超过90%的石墨烯单晶与氮化硼衬底严格取向，呈现由莫瑞条纹引起的二维晶体结构，制备石墨烯的霍尔迁移率超过2万平方厘米每伏秒。

氮化硼在空气中抗氧化温度高达900℃，惰性环境下在1800-2000℃开始分解，膨胀系数为10-6，仅次于石英。2000℃下电阻为104Ω/cm，陶瓷中最好的高温绝缘材料，介电常数为4，能透微波，常用作雷达天线的外保护层。

BN与大多数氧化剂、无机酸/碱不发生化学反应，呈现化学惰性，表现出良好的耐腐蚀性；作为一种先进的纳米材料和陶瓷材料，氮化硼纳米材料以其优秀的物理和化学性能受到了各个领域的青睐，在光电、环保及日化等领域也必将发挥更重要的作用。我们需要在已有的研究和应用基础上，开拓思路，实现氮化硼纳米材料的大规模、经济实惠、零污染合成，促进广泛应用。