Kodėl šešiakampis boro nitridas yra toks slidus

Mar 31, 2022

Daugiau nei prieš 100 metų buvo medžiaga, kuri buvo labai panaši į grafitą, išskyrus jo struktūrą ir net savybes: šešiakampį boro nitridą (H-BN). Tai kristalas, sudarytas iš 56,4 proc. azoto branduolio ir 43,6 proc. boro atomų. Jis taip pat vadinamas "balto akmens rašalu" dėl savo baltos spalvos. Jo struktūra parodyta žemiau.


_20220331145256

H-BN turi daug puikių funkcijų, ypač ir labiausiai pagirtinai "slidus". Iš pirmiau minėto skaičiaus matyti, kad H-BN grotelių struktūra yra labai panaši į grafito struktūrą. Boro atomai ir azoto atomai yra suskirstyti į begalinį ribinį tinklą su šešiakampiais kaip vienetais, ty monosluoksniu H-Bn. Kai daugelis iš šių tinklo sluoksnių palei C ašį su ABAB ... Kurie yra be galo sukrauti, kad sudarytų trimatį šešiakampį boro nitridą.


Kiekviename atominiame sluoksnyje boro ir azoto atomai yra sujungti stipria sp² hibridine kovalentine jungtimi su a = B =0,2504 nm. Kiekvienas du gretimi atominiai sluoksniai gali būti sujungti silpna tarpatomine jėga - vanderWaals jėga, kurios obligacijų ilgis c = 0,6661 LNM. Todėl h-BN turi nedidelę rišamąją jėgą C ašies kryptimi ir didelį atstumą tarp atomų. Tai lengva slysti tarp sluoksnių ir turi gerą tepalą net esant aukštai temperatūrai.