氮化硼纳米管

氮化硼纳米管(Boron Nitride Nanotube)是将引领第四次工业革命的新一代纳米材料。

氮化硼纳米管(BNNT)是氮化硼的另一种形式,1994年被预言其存在,1995年由乔普拉•N. G.(Chopra N. G.)等人在实验中发现。

氮化硼纳米管(BNNT)与碳纳米管结构类似,都是具有亚微米量级直径和微米量级长度的圆柱体。只是氮化硼纳米管(BNNT)是由硼和氮结合而成的六方氮化硼构成,而碳纳米管(Carbon Nanotube,CNT)是由碳构成的六角型网格结构。

与碳纳米管(CNT)一样,氮化硼纳米管(BNNT)展现出的主要特征是重量轻和机械强度高。

不过,氮化硼纳米管的其他性质与碳纳米管大不相同:碳纳米管依据其辊轧方向和半径可以呈现出金属性或半导体性,而氮化硼纳米管是带隙约为5.5电子伏特的电绝缘体。

此外,与层状石墨结构相比,层状氮化硼结构的热学性能和化学性能都更加稳定。氮化硼纳米管(BNNT)显示出比碳纳米管(CNT)更好的热稳定性和化学稳定性,它对热中子的吸收能力比碳纳米管高200,000倍。

氮化硼纳米管(BNNT)与碳纳米管(CNT)

碳纳米管(CNT)氮化硼纳米管(BNNT)
电学性能 金属性或半导体性 电绝缘
(带隙约5.5eV)
机械性能
(杨氏模量)
1.33 TPa 1.18 TPa
导热系数 60 – 40,000 W/mK 约3,000 W/mK (铜的导热系数为400 W/mK)
抗热氧化性 空气中的稳定温度达300–400℃ 空气中的稳定温度达800℃
热中子
吸收截面
C=0.0035 b
(1靶(b)=10-24 cm2)
B11=767 b (B10=~3800 b),N=1.9 b
出色的中子屏蔽性能
极性 共价键,
(无偶极)
永久偶极子,
压电(0.25–0.4 C/m2)
生物医学属性 细胞毒性 非细胞毒性
颜色 黑色 白色/灰色
表面形态 光滑 起皱
热膨胀系数 -1x10-6 -1x10-6
相似之处 强度、刚度、热导率、纵横比、Sp2键、结构形态

电绝缘导热材料(信息技术)

近年来,随着各类电子产品倾向于高度集成化、小型化、多功能化和轻量化方向发展,信息技术(IT)行业亟需解决因此带来的散热问题。在这种情况下,电子产品所释放的热量,会导致产品器件故障并缩短器件的使用寿命。

  • 高效散热是信息(IT)和电子行业的关键技术。采用一种含有氮化硼纳米管(BNNT)的电绝缘散热环氧基复合材料为上述问题提供了解决方案。电绝缘材料/散热板/粘合材料
  • 高亮度发光二极管(LED)包装材料
  • 压电传感器(能量采集)
  • 超小型紫外激光器/纳米电缆
  • 可见光发射器等。

高温结构材料(核应用和太空应用)

氮化硼纳米管(BNNT)具有比碳纳米管(CNT)更好的热稳定性和化学稳定性,它对热中子的吸收能力比碳纳米管(CNT)高200,000倍,对于要求卓越辐射屏蔽性能的航空航天业,可以采用氮化硼纳米管作为轻质结构材料以屏蔽辐射。

  • 此外,随着核电厂的运行,每天会产生大量的放射性废弃物,而氮化硼纳米管(BNNT)是最适合用于制作放射性废弃物容器的材料之一。中子屏蔽和吸收器。这一改进是基于10B对中子的强大吸收能力。 太空和人造卫星用轻质坚固的结构材料
  • 高温超塑性陶瓷
  • 飞机/航天器用增强陶瓷材料
  • 高温中子探测传感器

硼中子俘获治疗(BNCT)的药物靶标(生物医学)

  • 氮化硼纳米管(BNNT)的毒理学研究表明,氮化硼纳米管增强的化学惰性有利于生物相容性。因此,建议在生物医学领域采用氮化硼纳米管作为纳米载体和纳米传感器。硼中子俘获治疗(BNCT)的药物靶标
  • 癌症药物传输剂(电穿孔)
  • 非细胞毒性神经/骨骼再生药物传输剂等。

海水淡化膜(能源应用)

  • 储氢
  • 海水淡化膜
  • 电绝缘阻燃电缆
  • 太阳能电池涂料

顾特服(Goodfellow)供应两种等级的氮化硼纳米管(BNNT)粉末

  • 未经化学提纯的产品,其纯度大于等于70%。这类产品适合希望使用氮化硼纳米管产品进行应用研究的客户。
  • 经过特殊热处理工艺得到的高纯度氮化硼纳米管产品,其纯度大于等于90wt%。这类产品适合需通过高纯度产品进行特性研究的研究人员。

顾特服(Goodfellow)还可提供其他形式的氮化硼(BN)

  • 六方氮化硼粉末
  • 单晶(2D)

以及以下规格的板材、管材和棒材

  • 热解氮化硼(Pyrolytic BN)
  • 热压氮化硼(Hot Pressed BN)
  • 热等静压(Hot Isotactic Pressed)
订阅我们,接收最新消息和特价促销
购物车

 

 

Top