آیا نیترید بور کربن جدید است؟ چشم انداز، تراز

نیترید بور شش ضلعی مانند گرافن دارای ساختار مولکولی شبیه سیم مرغ است. در گرافن، این پیکربندی سیم مرغی کاملاً از اتم‌های کربن ساخته شده است که در یک الگوی تکراری از شش ضلعی مرتب شده‌اند. برای hBN، شش ضلعی ها از اتم های متناوب بور و نیتروژن تشکیل شده اند. در سال‌های اخیر، محققان دریافته‌اند که ورق‌های دو بعدی hBN ویژگی‌های استثنایی از استحکام، سفتی و انعطاف‌پذیری را در دماهای بالا نشان می‌دهند. هنگامی که ورق های hBN به شکل نانولوله در می آیند، این ویژگی ها بیشتر افزایش می یابد، به ویژه زمانی که نانولوله ها در یک راستا قرار گیرند، مانند درختان ریز در یک جنگل متراکم.

اما یافتن راه‌هایی برای سنتز BNNT‌های پایدار و با کیفیت بالا چالش برانگیز است. تعداد انگشت شماری از تلاش ها برای انجام این کار باعث تولید الیاف با کیفیت پایین و غیرهمتراز شده است.

واردل می‌گوید: «اگر بتوانید آنها را تراز کنید، شانس بیشتری برای استفاده از ویژگی‌های BNNT در مقیاس بزرگ برای ساختن دستگاه‌های فیزیکی واقعی، کامپوزیت‌ها و غشاها خواهید داشت.

در سال 2020، رونگ شیانگ و همکارانش در دانشگاه توکیو دریافتند که می‌توانند نانولوله‌های نیترید بور با کیفیت بالا را با استفاده از یک رویکرد معمولی رسوب‌گذاری بخار شیمیایی برای رشد جنگلی از نانولوله‌های کربنی کوتاه و چند میکرون تولید کنند. سپس جنگل‌های مبتنی بر کربن را با «پیش‌سازهای» بور و گاز نیتروژن پوشاندند، که وقتی در اجاق در دمای بالا پخته می‌شد، روی نانولوله‌های کربنی متبلور می‌شد تا نانولوله‌های باکیفیت از نیترید بور شش ضلعی با نانولوله‌های کربنی داخل آن تشکیل شود.