近日，中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所表面事業(yè)部功能碳素材料團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種利用熔融堿和超聲相結(jié)合剝離制備白色石墨烯（六方氮化硼納米片）的方法。產(chǎn)物為平均厚度約3納米的氮化硼納米片，產(chǎn)率能達(dá)到19%。研究成果已申請了國家發(fā)明專利。

氮化硼納米片的產(chǎn)率、產(chǎn)物照片與剝離過程示意圖

六方氮化硼納米片，也稱“白色石墨烯”。由于結(jié)構(gòu)相似，石墨烯和氮化硼納米片具有類似性能，如優(yōu)異的機(jī)械和熱性能，尤其是導(dǎo)熱性能。雖然石墨烯在導(dǎo)熱應(yīng)用方面已開展了廣泛研究，但因其導(dǎo)電性限制了石墨烯在絕緣領(lǐng)域的應(yīng)用。相比之下，氮化硼納米片具有良好的電絕緣性，因此特別適用于導(dǎo)熱絕緣領(lǐng)域中的散熱材料。迄今為止，擁有諸多優(yōu)異性能的氮化硼納米片的研究和應(yīng)用遠(yuǎn)不如石墨烯，這主要是由于缺乏高效、低成本制備氮化硼納米片技術(shù)。

由于氮化硼層與層之間的作用力遠(yuǎn)比石墨烯之間的作用力強(qiáng)，因此通過液相剝離六方氮化硼粉體制備納米片更具挑戰(zhàn)性。到目前為止，雖然已有球磨、插層和化學(xué)剝離等制備氮化硼納米片方法，但仍存在能耗較大、制程時(shí)間較長、產(chǎn)率較低、以及需要使用昂貴或毒性化學(xué)試劑等不足之處。此項(xiàng)研究發(fā)明解決了高效、低成本制備“白色石墨烯”的技術(shù)難題。該方法不僅工藝簡單、使用原料廉價(jià)易得、對設(shè)備要求低，且便于大規(guī)模生產(chǎn)，可大大降低成本。

參考來源：寧波材料所