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氮化硼纳米片
与碳相类似,氮化硼既有软的六角的sp2杂化结构又有硬的类金刚石的sp3杂化结构。其四种相结构分别是与金刚石的闪锌矿结构对应的立方氮化硼(c-BN),与六角石墨对应的六角氮化硼(h-BN),与三方菱面体结构的石墨对应的菱形氮化硼(r-BN)和与六方金刚石对应的纤锌矿氮化硼(w-BN),如图1.1所示。其中sp2杂化的h-BN和sp3杂化的c-BN为稳定态结构,而sp2杂化的r-BN和sp3杂化的w-BN为非稳定结构。
此外,还有与C60相对应的BN富勒烯和与碳纳米管相对应的BN纳米管。不同的结构决定了他们具有不同的性质。
表1.1是氮化硼各相的一些参数的比较。
表1.1 氮化硼的四种相结构的参数比较[1]
c-BN | h-BN | r-BN | w-BN | |
结构 | 闪锌矿结构 | 六角结构 | 菱面体结构 | 纤锌矿结构 |
晶格常数(Å) |
a=3.615 d=1.565 |
a=2.5043 c=6.6661 |
a=2.2507 c=9.999 |
a=2.5505 c=4.213 |
密度(g/cm3) | 3.48 | 2.281 | 2.276 | 3.45 |
成键方式 | sp3杂化 | sp2杂化 | sp2杂化 | sp3杂化 |
FTIR特征峰(cm-1) |
783, 82, 1367,1616 |
1065,1380 | 1340 |
1090,1120, 1230 |
Raman特征峰(cm-1) |
52, 1366 |
790, 1367 |
1056, 1304 |
950,1015, 1050,1290 |
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