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Funktionalisierung und Anwendung von Bornitrid-Nanomaterialien

Jan 28, 2019

Zum ersten Mal nutzten Chemieingenieure andere Nanosysteme, um Bornitrid zu funktionalisieren, Bornitrid-Nanomaterialien und ihre Anwendungen zu funktionalisieren. Forscher der University of Illinois in Chicago haben einen Weg gefunden, Bornitrid zu verändern, ein zweidimensionales Schichtmaterial, das mit anderen Materialien wie Elektronik, Biosensoren und Materialien in Flugzeugen kombiniert werden kann. Ein besserer Einbau von Bornitrid in diese Komponenten kann zu einer erheblichen Verbesserung der Leistung beitragen.

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Die wissenschaftliche Gemeinschaft ist seit langem an Bornitrid interessiert, da sie einzigartige Eigenschaften hat - starke, ultradünne, transparente, isolierende, leichte und wärmeleitende Eigenschaften, die sie theoretisch zu einem idealen Material für verschiedene Ingenieure machen. Anwendung. Die natürliche Toleranz von Bornitrid gegenüber Chemikalien und das Fehlen von molekularen Bindungsstellen auf Oberflächenebene machen es jedoch schwierig, dass Materialien mit anderen in diesen Anwendungen verwendeten Materialien in Kontakt kommen.


UICs Vikas Berry und seine Kollegen waren die ersten, die berichteten, dass die Supersäurebehandlung zur Trennung von Bornitridschichten in atomare dicke Platten führte, während sich auf diesen Platten Bindungsstellen bildeten. Dies ermöglichte D-Nanomaterialien wie Graphen, mit Nanopartikeln in Kontakt zu treten. Moleküle und andere 2-Ionen. Dazu gehört auch die Nanotechnologie, bei der Nanonuklusion mit Bornitrid isoliert wird.

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Bornitrid ist wie ein Stapel hochviskosen Papiers. Durch die Behandlung dieser Struktur mit Chlorsulfonsäure führen wir eine positive Ladung in die Bornitridschicht ein, die zum Ausschluss und zur Trennung der Schichten führt ", sagte Berry, ein Associate Professor.

" Wie Magnete der gleichen Polarität ", sagt Berry, stoßen sich diese positiv geladenen Bornitridplatten gegenseitig ab.

 

"Wir fanden heraus, dass die positive Ladung auf der Oberfläche der abgetrennten Bornitridfolie sie chemisch aktiver machte", sagte Berry. "Protonierung - Die Addition positiver Ladungen an Stickstoffatome in und um sie herum schafft ein Gerüst, mit dem sich andere Materialien verbinden können."

 

Berry sagte, BN habe die große Chance, Verbundwerkstoffe in der nächsten Generation von Anwendungen zu verbessern.

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Wir können dieses Material für alle Arten von elektronischen Produkten wie Photovoltaik- und piezoelektrische Geräte und viele andere Anwendungen verwenden , von Passivierungsschichten von Solarzellen als Filter, die nur bestimmte Arten von Licht absorbieren, bis hin zu medizinischen Diagnosegeräten ", sagte Berry.