研究成果：常温常压下光化学合成超细立方氮化硼纳米颗粒
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- 日期： 2015年4月13日
- 作者：Super User
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本中心立方氮化硼合成方向取得突破性进展。 “常温常压下光化学合成超细立方氮化硼纳米颗粒”近日在国际著名期刊Angewandte Chemie《德国应用化学》上发表,DOI: 10.1002/anie.201502023（http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201502023/abstract）。由于该篇论文研究内容的重要性和涉及到的热点领域，论文受到Angew编辑们的高度重视，被评选为hot paper（热点文章）。
表现出金刚石结构的立方氮化硼，是先进精细机加工关键刀具材料，尤其在钢铁材料加工行业中具有广阔应用前景。立方氮化硼的合成通常需要极高温度和压力。2013年，燕山大学亚稳态国家重点实验室利用微纳氮化硼材料重点实验室发明的六方球形氮化硼成功合成出具有纳米孪晶结构立方氮化硼，其硬度超过单晶金刚石、韧性优于商用硬质合金、抗氧化温度高于立方氮化硼单晶。目前合成立方氮化硼很难获得小尺寸的氮化硼纳米颗粒。此次微纳氮化硼材料重点实验室采用激光辐照液体靶材，以氨硼烷为前驱体，一步快速合成超细立方氮化硼纳米颗粒，克服了这一困难。更为重要的是，这次工作第一次证明了在氮化硼领域中晶粒尺度可以控制晶体结构: 晶粒尺度小于5纳米氮化硼表现为超硬的立方结构，尺度大于20纳米以后则表现出超软的六方结构。柔软氮化硼也有超硬的心。
本工作主要由刘辉副研究员完成、金朋教授和天津大学新能源材料研究所董存库老师负责了相应的计算工作，唐成春教授与天津大学新能源材料研究所杜希文教授为论文共同通讯作者。