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美國能源部橡樹嶺國家實驗室(ORNL)YijingStehle等人開發出一種新的工藝,能夠制備出幾乎完美的單層六方氮化硼。這種材料具有優秀的物理化學特性,如果和石墨烯搭配成為極薄且透明的材料,有可能應用在下一代超薄電子設備中,如手機、平板電腦、筆記本電腦等。
單原子層的六方氮化硼又被稱為“白石墨烯”,與石墨烯相比,具有更高透明度和化學惰性,而且具有很高的機械強度、高熔點、高熱導率,以及極低的摩擦系數等性質。更重要的是,石墨烯是導體,而“白石墨烯”是良好的絕緣體,如果以“白石墨烯”為襯底沉積石墨烯,其電子遷移率將是在其他襯底上的數千倍,能夠充分發揮出其潛力。
此前的理論研究包含了多種六方氮化硼單晶形態(包括六角和三角)的制備方法,Stehle等人首次證明和解釋了這一工藝,制備出了高質量的六方氮化硼薄層,并且他們認為該方法能夠低成本地實現規模化生產。該工藝采用了標準大氣壓下的化學氣相沉積方法,使用的爐、溫度和時間也并無過于特殊之處。不過Stehle稱,這一工藝的特別之處在于“以更加溫和、可控制的方式釋放反應物到熔爐,并確定如何利用內部熔爐狀態,而這兩點通常被忽視”。