Kun nanoteknologia jatkaa materiaalitekniikan rajojen työntämistä, kuusikulmainen boori-nitridi (H-BN) -duboitu "valkoinen grafeeni" -Olen ajoita vallankumousta kvanttipisteiden kentällä . Tämä paperi keskittyy precisen dekonstruktioon ja funktionaaliseen rekonstruointiin perinteisen konekaanin kautta. Innovatiivinen nestemäisen typen ultraääni jäätymisen sulatustekniikka; saavuttaa mittamuutoksen nanoseitteistä kvanttipisteisiin solvotermisten menetelmien avulla; ja edelleen antaa kvanttipisteitä, joilla on uusia funktionaalisia ominaisuuksia tiourean dopingistrategian . avulla, nämä SCI-julkaisujen validoidut valmisteluprotokollat tarjoavat toistettavan materiaalisuunnittelun paradigman leikkuulevyn kenttiä, kuten fotoelektrokassalyysi ja biosensointi .

Kaksiulotteinen materiaalin kuorinta

Kuusikulmaisen boorinitride -nanoseitin valmistelu

Käyttämällä kaupallista H-BN: tä, jonka hiukkaskoko oli 1 μm raaka-aineena, kuusikulmainen boorinitridi-nanosetit (H-BNNSS) valmistettiin nestemäisen typen ultraääni-jäätymis- ja sulatus-kuorinta . Erityiset kokeelliset vaiheet ovat seuraavat:

 

Punnitse 0 . 3 g H-BN-jauhetta ja levitä se veden, vedettömän etanolin ja asetonin sekoitettuun liuottimeen (vesi: etanoli: asetoni=45: 3: 2) . ultrasonikaatti 5 minuutin ajan yhtenäisen leviämisen varmistamiseksi.

Siirrä seos 50 ml: n muoviseen dekantterilasiin ja upota se nestemäiseen typeen nopeaan jäätymiseen, kunnes täysin jähmettyminen .

Siirrä täysin jäädytetty H-BN-kiinteä aine vaiheesta (2) ScienceziinKaksiulotteinen materiaalin kuorintaultraääni, kunnes se sulaa kokonaan ratkaisuun .

Toista vaiheet (2) ja (3) viisi kertaa . viiden jäätymis- ja sulatuskuorman syklin jälkeen, sentrifugge seos 1500 rpm 10 minuutin ajan . kerää supernatantti H-BNNSS-ratkaisun hankkimiseksi ja kuivaa se räjähdyskuivattavaan oveniin H-BNNS-jauheen .

Kuusikulmaisen boorinitride kvanttipisteiden valmistelu

Edellisessä osassa valmistettujen h-BNNS: ien avulla prekursorina ja etanolina ja n, n-dimetyyliformamidina (DMF) reaktion liuottimina, boorinitridi-kvanttipisteet (BNQDS) syntetisoitiin liuostermisellä menetelmällä . Yksityiskohtaiset toimenpiteet ovat seuraavat:

 

Punnitse kaksi osaa 0 . 1 g H-BNNSS-jauhetta, liukene ne erikseen 20 ml: aan vedettömään etanoliin ja 20 ml: n DMF: ään ja ultraääni jokainen seos ultraääni kaksiulotteisessa materiaalimateriaalissa 3 tunnin ajan.

Siirrä ultraääni -seokset 50 ml: n ruostumattomasta teräksestä valmistettuihin hydrotermisiin reaktoreihin polytetrafluoroetyleenivuorien kanssa . Aseta reaktorit tyhjiökuivausuuniin ja lämpöä 180 asteeseen 12 tunnin ajan .}

Reaktion jälkeen anna reaktorien jäähtyä huoneenlämpötilaan . siirtää ratkaisut 50 ml: n sentrifugiputkiin ja sentrifugiin 10: ssä, 000 rpm 5 minuutin ajan . kerää supernatantit .}}}}}}}

Suodata supernatantit vaiheesta (3) 0 . 22 μm: n mikrohuokoisen kalvon kautta valkoisten ja vaaleankeltaisten liuosten saamiseksi, jotka ovat vastaavasti etanoli/BNQDS -dispersio ja DMF/BNQDS -dispersio.

Tiourea-seostettujen kuusikulmaisten boorinitridien kvanttipisteiden valmistus

Käyttämällä tioureaa lisäaineena, H-BNNSS (valmistettu edellisessä osassa) prekursorina ja DMF reaktioliuottimena, tiourea-seostetut kuusikulmainen boorinitridi kvanttipiste (S-BNQDS) syntetisoitiin yhden potin solvotermisen menetelmän ..

 

Punnitse 0 . 1 g H-BNNSS-jauhetta ja 0,05 g tioureaa, liuottaa ne 20 ml: aan DMF: ää ja ultraääni seos ultraääni kaksiulotteiseen materiaalimateriaalin kuorijaan 3 tunnin ajan.

Siirrä ultraääni -seos 50 ml: n ruostumattomasta teräksestä valmistettuun hydrotermiseen reaktoriksi polytetrafluoroetyleenin vuoraus . Aseta reaktori tyhjiökuivausuuniin ja lämmitä 180 asteeseen 12 tunnin ajan .}}}}}}}}}}

Reaktion jälkeen anna reaktorin jäähtyä huoneenlämpötilaan . siirtää ratkaisu 50 ml: n sentrifugiputkeen ja sentrifugiin 10: ssä, 000 rpm 5 minuutin ajan . kerää supernatantti .}}}}}}}

Suodata supernatantti vaiheesta (3) 0 . 22 μm: n mikrohuokoiseen kalvoon valkoisen suodatuksen saamiseksi, joka on S-BNQDS-dispersio.

 

Kaikki edellä mainitut menetelmät on validoitu tehokkuuden vuoksi, ja ne on julkaistu akateemisissa papereissa .

 

Nestemäisen typen jäätymisuudun kuorinta, liuotinsäädetty synteesi ja tässä tutkimuksessa vahvistetut tiourea-dopingprosessit mahdollistavat funktionaalisten kvanttipisteiden tarkan valmistelun mikronikokoisista H-bn . standardisoidun parametrien hallinnan kautta, protokolla, joka tarjoaa tehokkaasti astian ja relaalien folection-kehityksen ja koon indement-inprocoleuden, joka tarjoaa astian ja relialialialialialialaisten kehityksen ja koon indement-inferenssitehokkuudensa, joka tarjoaa a-relaine-perustan, joka on perinteinen ja relaine-pohjainen. Nano-optoelektroniset laitteet . laboratoriokehittämät valmistelustrategiat täyttävät teollisuusvaatimukset, kaksiulotteisten materiaalien tulevaisuus on tasaisesti muotoutumassa .