英國(guó)薩里大學(xué)的一項(xiàng)新研究在解析二維材料六方氮化硼(hBN)的生長(zhǎng)機(jī)制及其在金屬基板上的納米結(jié)構(gòu)方面取得了突破,為更高效的電子產(chǎn)品、更清潔的能源解決方案和更環(huán)保的化學(xué)制造鋪平了道路。 厚度僅為一個(gè)原子的hBN,通常被稱為“白色石墨烯”,是一種超薄且極具彈性的材料。它能夠阻隔電流,承受極端溫度,并抵御化學(xué)腐蝕。其獨(dú)特的多功能性使其成為先進(jìn)電子產(chǎn)品中不可或缺的組件,可用于保護(hù)精密微芯片,并推動(dòng)更快、更高效的晶體管開發(fā)。 更進(jìn)一步,研究人員展示了納米多孔hBN的形成。這種結(jié)構(gòu)具有精確的孔隙設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)選擇性吸收、先進(jìn)催化和增強(qiáng)功能,極大拓展了其在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用前景。例如,可用于污染物過濾和傳感,或作為氫儲(chǔ)存與燃料電池電化學(xué)催化劑的核心材料,提升能源系統(tǒng)性能。 研究團(tuán)隊(duì)與奧地利格拉茨理工大學(xué)合作,通過結(jié)合密度泛函理論和微動(dòng)力學(xué)模型,繪制出hBN的原子級(jí)生長(zhǎng)過程。他們深入研究了擴(kuò)散、分解、吸附、解吸、聚合和脫氫等關(guān)鍵分子過程,從而開發(fā)出一種可預(yù)測(cè)任意溫度下材料生長(zhǎng)的模型。 這項(xiàng)研究成果已發(fā)表在納米科技領(lǐng)域知名期刊《Small》雜志上。 《每日科學(xué)》網(wǎng)站(www.sciencedaily.com) |