Miksi kuusikulmainen boorinitridi on niin liukas

Yli 100 vuotta sitten oli materiaali, joka oli hyvin samanlainen kuin grafiitti, lukuun ottamatta sen rakennetta ja jopa sen ominaisuuksia: kuusikulmainen boorinitridi (H-BN). Se on kristalli, joka koostuu 56,4 prosentin typpiytimestä ja 43,6 prosentista booriatomeja. Sitä kutsutaan myös "valkoiseksi kivimusteeksi" valkoisen värinsä vuoksi. Sen rakenne on esitetty alla.

H-BN: llä on monia erinomaisia ominaisuuksia, erityisesti ja kiitettävästi "liukas". Edellä olevasta kuvasta voidaan nähdä, että H-BN: n ristikkorakenne on hyvin samanlainen kuin grafiitin. Booriatomit ja typpiatomit porrastetaan muodostamaan ääretön rajaverkko, jossa kuusikulmiot ovat yksiköitä, eli yksikerroksinen H-Bn. Kun monet näistä verkkokerroksista C-akselilla ABAB: n kanssa ... Jotka on pinottu loputtomasti kolmiulotteisen kuusikulmaisen boorinitridin muodostamiseksi.

Jokaisessa atomikerroksessa boori- ja typpiatomit on yhdistetty vahvalla sp²-hybridikovalenttisella sidoksella, jonka a = B = 0, 2504nm. Jokainen kaksi vierekkäistä atomikerrosta voidaan yhdistää heikolla atomisella voimalla - vanderWaals-voimalla, jonka sidospituus on c = 0,6661 LNM. Siksi h-BN: llä on pieni sidontavoima C-akselin suunnassa ja suuri etäisyys atomien välillä. Kerrosten välillä on helppo liukua ja sillä on hyvä voitelu jopa korkeassa lämpötilassa.