科學家發(fā)現(xiàn)六方氮化硼擁有超強抗斷裂能力 韌性是石墨烯的10倍

    來自新加坡南洋理工大學和美國萊斯大學的一個聯(lián)合研究團隊發(fā)現(xiàn)六方氮化硼（h-BN）具有石墨烯十倍的抗斷裂能力，并找出了其抗斷裂能力突出的關鍵原因。相關研究成果發(fā)表在近期的《自然》雜志。

    h-BN是一種厚度僅為一個原子的2D 材料，因為它具有絕緣性并能承受高達1000°C的溫度，現(xiàn)用作二維電子產(chǎn)品中的保護層。h-BN也用于很多化妝品中，因為它能夠吸收面部多余油脂并均勻分散色素。

    h-BN在結構上和石墨烯基本一致，原子都排列在相互連接的六邊形平面晶格中。不同的是，在石墨烯中，所有的原子都是碳原子，而在h-BN中，每個六邊形包含三個氮原子和三個硼原子。經(jīng)過實驗和計算機模擬，科學家發(fā)現(xiàn)由于h-BN含有兩種不同的元素，導致其結構有輕微的不對稱現(xiàn)象。對h-BN施加壓力時，產(chǎn)生的裂縫有分支和轉彎的趨勢。在石墨烯中，裂縫的尖端會直接穿過材料，但h-BN的晶格不對稱產(chǎn)生了一個可以形成分支的“分叉”，這意味著需要消耗額外的能量來使裂縫變大，材料的抗斷裂能力顯著增強。