A mesura que la nanotecnologia continua impulsant els límits de l’enginyeria de materials, el nitrur de bore hexagonal (H-BN) -mobsat “grafè blanc” -i conduint una revolució en el camp dels punts quàntics . aquest treball es centra en la desconstrucció precisa i la reconstrucció funcional del sistema de material H-BN Innovadora tècnica d’exfoliació de congelació de nitrogen líquid líquid; aconsegueix la transformació dimensional de nanosheets a punts quàntics mitjançant mètodes solvotèrmics; i dóna més punts quàntics amb noves propietats funcionals mitjançant una estratègia de dopatge de tiourea . Aquests protocols de preparació, validats per publicacions de SCI, proporcionen un paradigma d’enginyeria de materials restes per a camps d’avantguarda com ara la fotoelectrocatalisi i la biosensació .

Exfoliador de material bidimensional ultrasònic

Preparació de nanosheets de nitrur de boro hexagonal

Utilitzant H-Bn comercial amb una mida de partícula d’1 μm com a matèria primera, es van preparar nanosheets de nitrur de bore hexagonal (H-BNNSS) mitjançant l’exfoliació de congelació d’ultrasons de nitrogen de nitrogen líquid . Els passos experimentals específics són els següents: són els següents: els següents: són els següents: els passos experimentals específics són els següents::

 

Pesar 0 . 3 g de pols H-Bn i dispersar-lo en un dissolvent mixt d’aigua, etanol anhidre i acetona (aigua: etanol: acetona=45: 3: 2) . ultrasonica durant 5 minuts per assegurar la dispersió uniforme.

Transferiu la barreja a un bec de plàstic de 50 ml i submergiu -la en nitrogen líquid per a la congelació ràpida fins que es solidifiqui completament .

Transferiu el sòlid H-BN completament congelat del pas (2) a un ScientzExfoliador de material bidimensional ultrasònicper a la ultrasonicació fins que es fongui completament en una solució .

Repetiu els passos (2) i (3) cinc vegades . després de 5 cicles d’exfoliació congelada-desconcertada, centrifuga la barreja a 1500 rpm durant 10 minuts . recopileu el sobrenador per obtenir la solució H-BNNSS i assecar-la en un forn d’assecat explosiu per obtenir H-BNNSS Powder .}}}}}}}}}}}}}}}}

Preparació de punts quàntics de nitrur de boro hexagonal

Utilitzant H-BNNSS preparat a la secció anterior com a precursor, i etanol i N, es va sintetitzar N-dimetilformamida (DMF) com a dissolvents de reacció, els punts quàntics de nitrur de bor (BNQDS) es van sintetitzar mitjançant un mètode solvotèrmic . Els procediments detallats són els següents: els següents:

 

Pesa dues porcions de 0 . 1 g H-Bnnss en pols, dissoldre-les per separat en 20 ml d’etanol anhidre i 20 ml de DMF i ultrasonicar cada barreja en un exfoliador de material bidimensional ultrasònic durant 3 hores.

Transferiu les barreges ultrasonicades a 50 ml de reactors hidrotèrmics d’acer inoxida

Després de la reacció, permeteu que els reactors es refredin a temperatura ambient . Transferiu les solucions a 50 ml tubs de centrifuga i centrifuga a 10, 000 rpm durant 5 minuts . Recolliu els sobrenadants .

Filtra els sobrenadants des del pas (3) a través d’una membrana microporosa de 0 . 22 μm per obtenir solucions de color groc blanc i pàl·lid, que són la dispersió d’etanol/BNQDS i la dispersió DMF/BNQDS, respectivament.

Preparació dels punts quàntics de nitrur de boro de tiourea

Utilitzant tiourea com a dopant, h-BNNSS (preparat a la secció anterior) com a precursor, i DMF com a dissolvent de reacció, es van sintetitzar els punts de nitrur hexagonal dopats per tiourea (S-BNQDs) a través d’un mètode solvotèrmic d’un sol . els passos específics són els següents: els següents són els següents:

 

Pesar 0 . 1 g de pols H-BNNSS i 0,05 g de tiourea, dissoldre-les en 20 ml de DMF i ultrasonicar la barreja en un exfoliant de material bidimensional ultrasònic durant 3 hores.

Transferiu la barreja ultrasonicada a un reactor hidrotèrmic d’acer inoxidable de 50 ml amb un revestiment politetrafluoroetilè . Col·loqueu el reactor en un forn d’assecat de buit i escalfeu -ho a 180 graus durant 12 hores .

Després de la reacció, deixeu que el reactor es refredi a temperatura ambient . Transferiu la solució a un tub de centrifuga de 50 ml i centrifuga a 10, 000 rpm durant 5 minuts . Recolliu el sobrenadant .

Filtra el sobrenadant del pas (3) a través d’una membrana microporosa de 0 . 22 μm per obtenir un filtrat blanc, que és la dispersió S-BNQDS.

 

Tots els mètodes esmentats han estat validats per a l'efectivitat i s'han publicat en papers acadèmics .

 

L’exfoliació de congelació de nitrogen líquid líquid, la síntesi regulada per dissolvents i els processos de dopatge de tiourea establerts en aquest estudi permeten la preparació precisa dels punts quàntics funcionals de H-Bn de mida micron . mitjançant un control de paràmetres estandarditzats, el protocol aborda efectivament problemes com ara defectes estructurals excessius i la mida inhomogenejada en mètodes tradicionals, provant un estat i es podrien fer un material tradicional, provant un estable i un material filable, provant un material tradicional, provant un estable i un material filable de la base del material tradicional, provocant un estable i es pot provocar un estable i una filable i es pot fer un eficaç i es pot fer un eficaç i es pot fer una capacitat de definició. Per al desenvolupament de dispositius nano-optoelectrònics avançats . com a estratègies de preparació desenvolupades per laboratori compleixen les demandes industrials, el futur dels materials bidimensionals està prenent forma .