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BCN ナノチューブは、直径がサブマイクロメートルで、長さが直径よりはるかに長い管状構造です。同程度の量のホウ素、炭素、窒素原子で構成されています。
1994年に初めて作られ、合成法にはアーク放電、レーザーアブレーション、化学蒸着(CVD)、テンプレートルート、熱分解法などがある。単層B-C-Nナノチューブはホットフィラメント法で作られている。[2]
溶媒熱合成
垂直に整列した ~BC 2 N ナノチューブの配列は、ステンレス鋼のオートクレーブ内で、アジ化ナトリウム(NaN 3 )、フッ化ホウ素アンモニウム (NH 4 BF 4 )、およびシアン化メチル(CH 3 CN)の混合物から溶媒熱合成によって生成できます。混合物は、溶媒およびその他の添加剤とともに、約 14 時間 400 °C で加熱されます。[1]最終的な組成は、およそ B 19 C 55 N 26でした。[1]
潜在的な用途
垂直に整列したBCNナノチューブ(上記のように製造)は、他の炭素ナノ材料を上回る高い安定した比静電容量(> 500 F/g)を示し、スーパーキャパシタへの応用が期待されています。[1] [3]
簡単な合成
別の方法では、組成B 45%、C 31%、N 24%のナノチューブが生成されました [2] 。この方法では、ホウ素、酸化亜鉛(ZnO)、エタノールを窒素と水素中で1150℃で反応させることにより、ステンレス鋼上にナノチューブを成長させます。得られたナノチューブの平均直径は約90 nmでした。
参考文献
- ^ abcd Zhou, Junshuang; Li, Na; Gao, Faming; Zhao, Yufeng; Hou, Li; Xu, Ziming (2014). 「電気化学コンデンサーで優れた性能を発揮する垂直配向 BCN ナノチューブアレイ」。Scientific Reports . 4 : 6083. Bibcode :2014NatSR...4E6083Z. doi : 10.1038/srep06083. PMC 4133702. PMID 25124300.
- ^ ab Luo, L; Mo, L; Tong, Z; Chen, Y (2009). 「三元ホウ素炭窒化物ナノチューブの簡易合成」Nanoscale Res Lett . 4 (8): 834–838. Bibcode :2009NRL.....4..834L. doi :10.1007/s11671-009-9325-7. PMC 2894111. PMID 20596377 .
- ^ Zhi, CY; Bai, XD; Wang, EG (2004). 「ホウ素炭窒化物ナノチューブ」.ナノサイエンスとナノテクノロジージャーナル. 4 (1–2): 35–51. doi :10.1166/jnn.2004.018. PMID 15112540.
