Anwendung von ultraschalltonalen zweidimensionalen Material-Exfoliatoren bei der Herstellung von hexagonalen Bornitrid-Quantenpunkten

Jul 08, 2025

Eine Nachricht hinterlassen

 

Während die Nanotechnologie weiterhin die Grenzen des Materialentechniks, hexagonaler Bornitrid (H-Bn) -dubbed "White Graphen"-IS eine Revolution im Feld von Quantenpunkten .} Dieses Papier fährt auf die genaue Dekonstruktion und funktionelle Rekonstruktion des H-Bn-Materialsystems. Innovative Flüssigstickstoff-Ultraschall-Einfrieren-Tau-Peeling-Peeling-Technik; erreicht die dimensionale Transformation von Nanoblättern zu Quantenpunkten über Solvothermalmethoden; und weitere Stiftungen Quantenpunkte mit neuen funktionalen Eigenschaften durch eine Thiourea-Doping-Strategie . Diese durch SCI-Veröffentlichungen validierten Vorbereitungsprotokolle bieten ein Replement Materials Engineering Paradigma für hochkarätige Felder wie Photoelektrokatalyse und Biosensing .

Ultraschall zweidimensionales Material Exfoliator

Vorbereitung von hexagonalen Bornitrid -Nanoblättern

Unter Verwendung kommerzieller H-BN mit einer Partikelgröße von 1 & mgr; m als Rohstoff wurden hexagonale Bornitrid-Nanoblätter (H-BNNSs) über flüssige Stickstoff-Ultraschall-Freeze-Twaw-Peeling-Peeling . hergestellt.

 

Wiegen Sie 0 . 3 g H-Bn-Pulver und dispergieren es in einem gemischten Lösungsmittel aus Wasser, wasserfreiem Ethanol und Aceton (Wasser: Ethanol: Aceton=45: 3: 2) . Ultrasonikat für 5 Minuten, um eine einheitliche Streit sicherzustellen.

Übertragen Sie die Mischung in ein 50 ml Kunststoffbecher und tauchen Sie sie in flüssiges Stickstoff zum schnellen Einfrieren ein, bis . vollständig verfestigt wurde

Übertragen Sie den vollständig gefrorenen H-Bn-Feststoff von Schritt (2) auf eine ASCEZUltraschall zweidimensionales Material ExfoliatorFür Ultraschall, bis es vollständig in eine Lösung . schmilzt

Wiederholen Sie die Schritte (2) und (3) fünfmal . nach 5 Zyklen des Freeze-Thaw-Exfoliation, zentrifugen Sie die Mischung bei 1500 U / min für 10 Minuten . Sammeln Sie den Überstand, um die H-Bnns-Lösung zu erhalten, und trocknen Sie es in einem Explosionstrockner, um H-Bnns .}}}}}}}}}}}}}}}} {{{10} zu trocknen}

news-279-429

Vorbereitung von hexagonalen Bornitrid -Quantenpunkten

Unter Verwendung von H-BNNSS im vorherigen Abschnitt als Vorläufer und Ethanol und N, n-dimethylformamid (dmf) als Reaktionslösungsmittel wurden Bor-Nitrid-Quantenpunkte (BNQDs) über eine Solvothermal-Methode .}}} Die detaillierten Verfahren folgen: folgt: folgt: folgt: folgt.

 

Wiegen Sie zwei Teile von 0 . 1 g H-BnnSSS-Pulver, lösen Sie sie getrennt in 20 ml wasserfreiem Ethanol und 20 ml DMF und ultramikatiert jede Mischung in einem ultraschall- zweidimensionalen Material-Exfolator für 3 Stunden.

Übertragen Sie die ultrasonierten Gemische auf 50 ml hydrothermale Reaktoren aus Edelstahl mit Polytetrafluorethylen -Linern . Platzieren Sie die Reaktoren in einen Vakuumtrocknungsofen und erhitzen Sie sie 12 Stunden bis 180 Grad .}

Lassen Sie nach der Reaktion die Reaktoren auf Raumtemperatur abkühlen {{}}} Die Lösungen übertragen Sie die Lösungen auf 50 ml Zentrifugenröhrchen und zentrifuge bei 10, 000 RPM für 5 Minuten . Sammeln Sie die Überstände .}}}}}}}}}}}}

Filtern Sie die Überstände aus Schritt (3) durch eine mikroporöse Membran von 0 .} 22 μm, um weiße und hellgelbe Lösungen zu erhalten, die die Ethanol/BNQDS -Dispersion bzw. DMF/BNQD -Dispersion sind.

Vorbereitung von Thioourea-dotierten hexagonalen Bornitrid-Quantenpunkten

Unter Verwendung dieses Dotiermittels als Dotiermittel als Vorläufer und DMF als Reaktionslösungsmittel (SEXAGONAL BOR-NITRIDE-Quantenpunktpunkte) wurden über eine Ein-Pot-Solvothermal-Methode {.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}.

 

Wiegen Sie 0 . 1 g H-Bnnss-Pulver und 0,05 g Thioharnstoff, lösen Sie sie in 20 ml DMF auf und ultrasonikatieren Sie die Mischung in einem ultraschall- zweidimensionalen Material-Exfoliator für 3 Stunden.

Übertragen Sie das ultraschallierte Gemisch auf einen hydrothermalen Reaktor von 50 ml Edelstahl mit einem Polytetrafluorethylen -Liner . Legen Sie den Reaktor in einen Vakuumtrocknungsofen und erhitzen Sie sie 12 Stunden bis 180 Grad .}

Nach der Reaktion lassen Sie den Reaktor die Raumtemperatur {{}}} übertragen Sie die Lösung auf eine 50 -ml -Zentrifugenröhre und die Zentrifuge bei 10, 000 rpm für 5 Minuten . Sammeln Sie den Überstand .}}}}}}}}}}}}

Filtern Sie den Überstand aus Schritt (3) durch eine 0 . 22 μm mikroporöse Membran, um ein weißes Filtrat zu erhalten, das die S-BNQDS-Dispersion ist.

 

Alle oben genannten Methoden wurden für die Wirksamkeit validiert und in akademischen Papieren veröffentlicht .

 

The liquid nitrogen freeze-thaw exfoliation, solvent-regulated synthesis, and thiourea doping processes established in this study enable the precise preparation of functional quantum dots from micron-sized h-BN. Through standardized parameter control, the protocol effectively addresses issues such as excessive structural defects and size inhomogeneity in traditional methods, providing a stable and reliable material foundation for the development Von fortgeschrittenen nano-optoelektronischen Geräten . Als labor entwickelte Vorbereitungsstrategien erfüllen die industriellen Anforderungen, nimmt die Zukunft zweidimensionaler Materialien stetig Gestalt an .

 

Anfrage senden