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六方氮化硼:自然賦予的“白色石墨”

2024-12-09

六方氮化硼,憑借硼原子與氮原子間獨(dú)特的sp2雜化六邊形網(wǎng)絡(luò)層狀結(jié)構(gòu),以及酷似石墨的白色外觀,榮獲“白色石墨”之美名。作為氮化硼家族中唯一自然存在的晶體,h-BN不僅硬度出眾,耐磨性極強(qiáng),其層間依賴范德華力緊密結(jié)合,更賦予了它別具一格的物理化學(xué)特性。

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h-BN的硬度僅次于金剛石,這一特質(zhì)使其在追求高強(qiáng)度與耐磨性的應(yīng)用中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。同時(shí),作為絕緣體,其高達(dá)5.9eV的帶隙,使之成為構(gòu)建隧穿壁壘與紫外光源的理想之選。加之出色的導(dǎo)熱性與化學(xué)惰性,h-BN即便面對(duì)高溫、高壓、腐蝕等極端環(huán)境,亦能保持穩(wěn)定性能,為廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

在二維材料領(lǐng)域,h-BN更是大放異彩。以石墨烯為例,直接生長于硅片上的石墨烯雖展現(xiàn)出不俗的載流子濃度與遷移率,但受限于硅片表面的不平整及石墨烯自身的柔軟易皺特性,性能難以最大化。而h-BN作為襯底,能有效降低石墨烯表面的無序度,抑制電子或空穴的局部聚集,精準(zhǔn)調(diào)控狄拉克點(diǎn)能量,從而顯著提升石墨烯的電學(xué)表現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)證實(shí),h-BN襯底上的石墨烯,在載流子遷移率與均勻性上,較硅片襯底有顯著提升,接近一個(gè)數(shù)量級(jí)之差。

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德福鵬公司的h-BN產(chǎn)品,采用先進(jìn)連續(xù)煅燒技術(shù)合成,年產(chǎn)量高達(dá)1000噸,性能穩(wěn)定,供貨能力強(qiáng),成本優(yōu)勢(shì)顯著。產(chǎn)品分為PBN700(純度≥99.5%)、PBN500(純度>99%)、PBN300(純度>98%)、PBN100(純度>97%)四種規(guī)格,結(jié)晶粒度介于1-5μm,粉體粒度D50范圍覆蓋4μm至20μm,滿足不同需求。這些產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于氮化硼陶瓷、高溫涂料、脫模劑、潤滑劑、導(dǎo)熱填料、高溫絕緣材料等多個(gè)行業(yè),展現(xiàn)了h-BN作為“白色石墨”的無限潛力與價(jià)值。


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