氮化硼奈米管簡介

氮化硼奈米管 (簡稱:BNNT)是由硼和氮原子組成的奈米直徑管狀物,在 1994 年首次合成出來。由硼、氮元素通過sp²結構形成類石墨六角網狀的一維管狀奈米材料,分為單壁型(SWBNNT)和多壁型(MWBNNT)兩類。

BNNT的性能如下:

1.高耐熱性:可承受高達800℃的高溫,比傳統的碳奈米管來得高。

2.高強度:BNNT 的強度是鋼的 117 倍。碳奈米管和 BNNT 都被認為是強度最高的輕質奈米材料,其揚模量為 1 TPa。

3.高熱傳導性:BNNT 的熱傳導率(350 W·m⁻¹·K⁻¹)與單壁碳奈米管的熱傳導率相似。

4.寬帶隙:BNNT的帶隙 (~5.5 eV)比碳奈米管更寬。

5.中子吸收能力為碳奈米管的20萬倍。

6.可見光範圍有良好的透明度。

7.若是六方 BN (h-BN) 相,在 200 nm 處有強大的吸收能力。

8.良好的輻射遮蔽能力。

9.高電阻性。

10.優異的壓電特性。

生產技術有:電弧放電法合成、雷射燒蝕、熱解、化學氣相沉積、球磨退火、電弧噴射電漿等,而電感耦合電漿 (ICP) 技術是目前比較廣泛的方式。電感耦合電漿 (ICP) 技術,是讓高純度的六方 BN (h-BN) 粉末,在含有氫氣的氬電漿中氣化,分解成組成元素 (B、N 和 H),反應氣體中氫的存在扮演催化的角色。ICP技術可製造出高純度的小直徑 BNNT。