СИНТЕЗ І ВИВЧЕННЯ ОДНОШАРОВИХ НАНОПОРОШКІВ h - BN КОМБІНАЦІЄЮ МЕТОДУ ХІМІЧНОГО ОСАДЖЕННЯ З ПАРОВОЇ ФАЗИ З ПРОЦЕСОМ РОЗШАРУВАННЯ В ІЗОПРОПАНОЛІ

Анотація

Для впровадження нового методу отримання одношарового гексагонального нітриду бору (h-BN) було проведено експериментальне дослідження. Модифікована технологія передбачає застосування процесів синтезу і розшарування для отримання двомірного (2D) h-BN. На першому етапі наноплівки h-BN успішно синтезуються в процесі реакції оксиду бору (B₂O₃) з гідрохлоридом гуанідину (CH₅N₃ • HCl) в азотно-водневому (N₂/H₂ = 90/10) середовищі в печі для хімічного осадження з парової фази (CVD). В результаті відбувається ефективний синтез багатошарового h-BN. Цей продукт може бути застосований у різних цілях, таких як подальше розшарування для отримання одношарового h-BN. На другому етапі проведено характеризацію отриманого h-BN за допомогою різних методів: рентгеноструктурного аналізу, емісійної растрової електронної мікроскопії, інфрачервоної спектроскопії Фур’є і Раманівської мікроспектроскопії комбінаційного розсіювання. На завершення сформовані багатошарові наноплівки h-BN зазнали перетворення на одношарові 2D h-BN в серії експериментів з розшарування в ізопропанолі. Результати наших експериментів показали, що відстань між шарами h-BN розширюється завдяки впровадженню між ними молекул ізопропанолу при обробці ультразвуком. Внаслідок даного процесу пластинки повністю відокремлені, і отримано одношарові наноплівки h-BN. Отже, даний процес може бути рекомендований для розвитку виробництва 2D h-BN.