中科院寧波材料所發明高效率制備“白色石墨烯”方法

發布時間 | 2017-03-28 14:36 分類 | 技術前沿點擊量 | 3977

石墨石墨烯氮化硼

導讀：近日，中科院寧波材料技術與工程研究所表面事業部功能碳素材料團隊發明了一種利用熔融堿和超聲相結合剝離制備白色石墨烯（六方氮化硼納米片）的方法。產物為平均厚度約3納米的氮化硼納米片，產...

近日，中科院寧波材料技術與工程研究所表面事業部功能碳素材料團隊發明了一種利用熔融堿和超聲相結合剝離制備白色石墨烯（六方氮化硼納米片）的方法。產物為平均厚度約3納米的氮化硼納米片，產率能達到19%。研究成果已申請了國家發明專利。

氮化硼納米片的產率、產物照片與剝離過程示意圖

六方氮化硼納米片，也稱“白色石墨烯”。由于結構相似，石墨烯和氮化硼納米片具有類似性能，如優異的機械和熱性能，尤其是導熱性能。雖然石墨烯在導熱應用方面已開展了廣泛研究，但因其導電性限制了石墨烯在絕緣領域的應用。相比之下，氮化硼納米片具有良好的電絕緣性，因此特別適用于導熱絕緣領域中的散熱材料。迄今為止，擁有諸多優異性能的氮化硼納米片的研究和應用遠不如石墨烯，這主要是由于缺乏高效、低成本制備氮化硼納米片技術。

由于氮化硼層與層之間的作用力遠比石墨烯之間的作用力強，因此通過液相剝離六方氮化硼粉體制備納米片更具挑戰性。到目前為止，雖然已有球磨、插層和化學剝離等制備氮化硼納米片方法，但仍存在能耗較大、制程時間較長、產率較低、以及需要使用昂貴或毒性化學試劑等不足之處。此項研究發明解決了高效、低成本制備“白色石墨烯”的技術難題。該方法不僅工藝簡單、使用原料廉價易得、對設備要求低，且便于大規模生產，可大大降低成本。

參考來源：寧波材料所