Ai Boron Nitride Y Carbon Newydd? Gweledigaeth, Alinedig

Fel graphene, mae gan boron nitrid hecsagonol strwythur moleciwlaidd sy'n debyg i wifren cyw iâr. Mewn graphene, mae'r cyfluniad gwifren cyw iâr hwn wedi'i wneud yn gyfan gwbl o atomau carbon, wedi'u trefnu mewn patrwm ailadroddus o hecsagonau. Ar gyfer hBN, mae'r hecsagonau yn cynnwys atomau boron a nitrogen bob yn ail. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae ymchwilwyr wedi canfod bod dalennau dau ddimensiwn o hBN yn arddangos priodweddau eithriadol o gryfder, anystwythder a gwydnwch ar dymheredd uchel. Pan fydd dalennau o hBN yn cael eu rholio i ffurf nanotiwb, mae'r priodweddau hyn yn cael eu gwella ymhellach, yn enwedig pan fydd y nanotiwbiau wedi'u halinio, fel coed bach mewn coedwig dan ei sang.

Ond mae dod o hyd i ffyrdd o syntheseiddio BNNTs sefydlog o ansawdd uchel wedi bod yn heriol. Mae llond llaw o ymdrechion i wneud hynny wedi cynhyrchu ffibrau heb eu halinio o ansawdd isel.

“Os gallwch chi eu halinio, mae gennych chi lawer gwell siawns o harneisio eiddo BNNTs ar y raddfa swmp i wneud dyfeisiau ffisegol, cyfansoddion a philenni gwirioneddol,” meddai Wardle.

Yn 2020, canfu Rong Xiang a chydweithwyr ym Mhrifysgol Tokyo y gallent gynhyrchu nanotiwbiau boron nitrid o ansawdd uchel trwy ddefnyddio dull confensiynol o ddyddodi anwedd cemegol yn gyntaf i dyfu coedwig o nanotiwbiau carbon byr, ychydig o ficron-hir. Yna fe wnaethant orchuddio'r goedwig carbon â "rhagflaenyddion" o boron a nwy nitrogen, a oedd, o'i bobi mewn popty ar dymheredd uchel, yn crisialu ar y nanotiwbiau carbon i ffurfio nanotiwbiau o ansawdd uchel o boron nitrid hecsagonol gyda nanotiwbiau carbon y tu mewn.