ACS Nano：伊利诺伊大学芝加哥分校提出一种改性氮化硼的新方法

近日，伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员发现了一种改性氮化硼的新方法。氮化硼是一种二维分层材料，可以与其他材料复合，例如电子、生物传感器以及飞机中使用的材料。通过将氮化硼掺入这些组件中，能够显著改善其性能。

氮化硼由于具有独特的性能，坚固、超薄、透明、绝缘、轻质和导热，是各种工程使用的理想材料，一直以来受到材料研究人员的重视。然而，氮化硼对化学品的耐受性较差，并且缺乏表面水平的分子结合位点，使得该材料难以与其他材料紧密结合。

UIC的Vikas Berry和他的同事首次采用超强酸处理，使氮化硼层分离成原子厚片，同时在这些片表面上形成结合位点，提供与纳米粒子、分子和其他2D纳米材料的结合界面，如石墨烯。这包括利用氮化硼来隔离纳米电路的纳米技术。

该研究结果已发表在美国化学学会期刊ACS Nano上。

UIC工程学院化学工程系主任和该论文的通讯作者Berry副教授表示：“氮化硼就像一堆高粘性纸张，通过用氯磺酸处理，我们在氮化硼层上引入了正电荷，导致薄板相互排斥并分离”。

Berry指出，“像极性相同的磁铁”，这些带正电的氮化硼薄片相互排斥。

Berry表示：“我们发现分离的氮化硼薄板表面的正电荷使其更具化学活性，质子化向内部和边缘氮原子的原子添加正电荷产生了一种支架，从而使得其他材料可以与之结合。”

Berry表示，氮化硼在改善下一代复合材料的应用中将发挥巨大作用。

Berry指出：“硼和氮分别位于元素周期表中碳的左侧和右侧，因此，氮化硼与碳基石墨烯是等结构和等电子的，被认为是'奇迹材料'。这意味着这两种材料的原子晶体结构（同构）和它们的总电子密度（等电位）相似。

Berry称：“我们可以将这种材料用于所有类型的电子产品，如光电和压电设备，以及许多其他应用，从只吸收某些类型光的太阳能电池钝化层的过滤器，到医疗诊断设备”。

原文来自phys，原文题目:Chemical engineers functionalize boron nitride with other nanosystems，由材料科技在线团队翻译整理。