纳米氮化硼材料介绍

氮化硼纳米材料由于其优异的物理和化学性质而引起了研究者的关注，并在许多领域取得了显着的进步。氮化硼，碳（C2）等电子体，是由等量的硼原子和氮原子组成的化合物，属于III-V族化合物，其性质和晶体结构类似于碳。氮和硼原子可以通过不同的杂交方法形成不同的BN晶体结构。 氮化硼有两种常见的杂交方法：Sp2杂交和Sp3杂交。可以通过sp2杂化方法形成六方氮化硼（h-BN）和三方氮化硼（r-BN），并且可以通过sp3杂化方法形成立方氮化硼（c-BN）。结构如图所示。

通常生产的氮化硼具有类似于石墨的层状结构，即六方氮化硼（h-BN），它可以被认为是B原子和N原子之间的交替连接，而不是石墨中C原子的位置。另一种是立方氮化硼，它是立方氮化硼（c-BN）。它的结构与钻石的结构非常相似。它具有高硬度和耐热性，优于金刚石。它是一种新型耐高温超硬材料，可用于制造钻头和切削工具。然而，合成立方氮化硼（c-BN）的实验条件非常严格，通常通过使用六方氮化硼（h-BN）作为原料并在高温和高压条件下完全反应来获得。因此，六方氮化硼（h-BN）的应用现在更加广泛。然而，与碳基材料相比，六方氮化硼（h-BN）的研究仍处于起步阶段，仍有很大的发展空间。氮化硼材料在高效合成和功能应用中面临更加严峻的挑战。近年来，随着科学技术的发展，六方氮化硼（h-BN）在制备和功能应用方面取得了突破，为氮化硼纳米材料在能源，环境，制造和生物学领域的发展奠定了坚实的基础。