多孔BN的制备及吸附性能的研究(2)
1.2 氮化硼纳米材料
氮化硼是一种典型的Ⅲ一V族化合物，也是一种新型无机非氧化物陶瓷材料。它的晶体结构有三种不同的类型，包括吹冰方氮化硼(h-BN)、立方氮化硼(c-BN) 和斜方氮化硼(w-BN)，如图1.1所示。其中吹冰方氮化硼的晶体结构与石墨十分类似（如图1.2），都为层状结构，十分松散，由于其为白色粉末，所以又称之为白色石墨。氮化硼绝缘性好，化学稳定性好，在惰性气体中加热，熔点可达3000°C[1-5]。他又具有良好的导热性,是陶瓷材料中导热最大的材料之一[2]。
1.1 氮化硼的三种晶体结构图题
1.2 吹冰方氮化硼和石墨烯的晶体结构的比较图题
吹冰方氮化硼的片层又和石墨烯非常类似，都有面内吹冰方晶格，都有强的层内共价键和层间弱的范德华力，故又称之为白石墨烯。和石墨烯一样，吹冰方氮化硼的二文晶体也能独立存在。然而尽管二者结构类似，他们的性质却有着很大的不同。最突出的是吹冰方氮化硼有非常强的热稳定性和化学稳定性[1-3、6-7]，并且吹冰方氮化硼是绝缘体，禁带宽度为5.5 eV，而石墨烯是导体[8]。由于这些特点，吹冰方氮化硼二文晶体材料备受关注。在吹冰方氮化硼中，由于硼是缺电子原子，因此片层之间还存在一种静电吸引力，所以吹冰方氮化硼的层间作用力比石墨的层间作用力强的多，吹冰方氮化硼宏观力学性能较强，很难像石墨一样通过传统方法打开[6、9]。并且很多实验结果表明，化学插层法很难在吹冰方氮化硼上实现。因此吹冰方氮化硼单层材料制备难度要比石墨烯大很多，很多情况下最少制得两层的材料，单层较难。
1.3 多孔氮化硼
多孔氮化硼是一种新型多孔无机非氧化物材料，具有高的比表面积，孔径尺寸可以根据实际应用进行调控，化学性能稳定、热导率高、熔点高、绝缘性能良好[1-7]。与传统氧化物载体相比，多孔氮化硼材料具有良好的高温稳定性和抗腐蚀性能[1-2、4-8]，即使在较高温度下，他的化学性能变化也很小，能够在高温有氧和强酸碱等恶劣条件下充当催化剂载体[5、7-10]。另外，多孔氮化硼材料具有特殊的选择吸附性能，并且由于B-N极性键的存在，对氢气有很好的吸附效果[11]。在空气净化、水处理、催化、光电、气体分离、储氢领域具有很大的应用潜力[12-13]。
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