Valkoisen grafeenin ominaisuudet ja sovellukset

Mar 09, 2022

"Valkoinen grafeeni" on toinen nimi kuusikulmaiselle boorinitridille (lyhennetty H-BN). Kuusikulmainen boorinitridi on rakenteeltaan hyvin samanlainen kuin grafiitti, sillä on kuusikulmainen kerrosrakenne, pehmeä rakenne, vahva työstettävyys ja valkoinen väri, joten se tunnetaan yleisesti nimellä "valkoinen grafiitti" (tunnetaan myös nimellä "valkoinen grafeeni").


Sekä kuusikulmainen boorinitridi että grafeeni ovat kerrostettuja, kaksiulotteisia materiaaleja, jotka ovat vain yhden atomin paksuisia. Erona on, että grafeeni sitoutuu vain kovalenttisesti hiiliatomien välillä, kun taas kuusikulmaisten boorinitridikiteiden sidokset ovat kovalenttisesti boori- ja typpiatomien välillä.


Vaikka näiden kahden sähköiset ominaisuudet ovat rakenteeltaan samankaltaisia, ne ovat eri maailmoja. Kuusikulmainen boorinitridi on luonnollinen eriste, koska sen kerrosrakenteessa ei ole vapaasti{0}}liikkuvia elektroneja, kun taas grafeeni on erinomainen johdin.














Lisäksi H-BN:llä on myös korkea lämmönkestävyys, hyvä lämmönjohtavuus ja sähköeristys, laajakaistaväli (noin 5,5 eV), ainutlaatuinen UV-luminesenssikyky, hyvä voitelevuus, korkea mekaaninen lujuus, kemiallinen korroosionkestävyys, neutronien absorptiokyky ja muita ilmeisiä ominaisuuksia.