2021年6月4日
由南洋科技大学（NTU新加坡）和美国赖斯大学领导的科学家团队已经发现，遍布六边形氮化硼（H-BN）的突出韧性的关键。H-BN可以承受石墨烯罐的力量的十倍，这被称为地球上最难以的材料之一。欧洲杯足球竞彩
二维（2D）材料H-BN具有仅一个原子的厚度。在20世纪40年代首次用于化妆品，由于其高价格，很快就被遗弃了，在技术促进其生产便宜之后，在20世纪90年代末进行了复兴。
今天，它是几乎所有领先的化妆品生产商，因为它能够均匀地吸收过量的面部皮脂和分散颜料，作为2D电子的保护层，因为它抗电力和承受高达1000°C的温度。
NTU和赖斯科学家表示，他们对化合物的独特物业的新了解可以为设计新的电子产品柔性材料铺平。欧洲杯足球竞彩
当科学家检查已经暴露于压力的H-BN时，他们看到材料中的任何断裂都像道路上的叉一样分支，而不是直接穿过材料（见图3），并意味着H-BN中的骨折是当应用进一步压力时，不太可能生长。
阐述了他们调查结果的重要性，NTU机械和航空航天工程学院的杰出大学专员教授，介绍了这项研究，他说：“我们的实验表明，H-BN是迄今为止的最艰难的纳米材料。是什么让这项工作如此令人兴奋，即它揭示了这种材料中的内在增韧机制 - 这应该是脆性的，因为它只是一个厚度。这是意想不到的纳米材料的强度和脆性之间通常存在权衡。“欧洲杯足球竞彩
这种最新的研究突破是GAO教授在应用力学领域的成就。他最近获得了美国机械工程师协会（ASME）的着名2021 Timoshenko奖章[1]，了解他对工程和生物系统纳米力学的开拓贡献，是一个新的研究领域，在坚实的力学，材料科学和材料科学欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球生物物理学。
娄军教授，来自大米大学的材料科学和纳内工程，他也领导了这项研究，说：欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球“在现实世界中，没有任何材料免于缺陷，这就是了解骨折韧性 - 或抗裂纹增长的原因 - 在工程中是如此重要。它描述了在失败之前，真实世界的材料可以承受多少惩罚。”
该研究发表于顶尖科学期刊自然在六月。
揭示H-BN韧性背后的秘密
经过1,000小时的实验室实验和计算机仿真，科学家们将石墨烯和H-BN的骨折韧性追踪到其化学成分中。
与蜂窝状一样，H-BN和石墨烯都布置在互连六边形（见图3）。然而，石墨烯中的六边形仅由碳原子组成，而H-BN中的每个六边形结构由三个氮和三个硼原子组成。
该组合物的这种差异是导致H-BN中的移动裂缝在其路径中分支，并且这种分支或转弯的趋势意味着将进一步推动的裂缝需要更多的能量。相比之下，石墨烯更容易突破，因为裂缝直接穿过像拉链这样的材料。
研究人员称，H-BN的令人惊讶的韧性可以使其成为制造抗撕裂性柔性电子产品的理想选择，例如可穿戴医疗设备和可折叠智能手机。还可以添加以加强由二维（2D）材料制成的电子器件，这往往是脆的。欧洲杯足球竞彩
除了其灵活性外，H-BN的耐热性和化学稳定性也可以使其作为电子元件之间的支撑基座和绝缘层，使其与电子设备中使用的其他传统材料相结合。欧洲杯足球竞彩
GAO教授说：阐述了他们研究的未来应用“我们的调查结果还指出了通过将结构不对称添加到其设计中产生韧性的新途径。这将减少在极端应力下压裂的材料的可能性，这欧洲杯足球竞彩可能导致器件失败并导致灾难性的影响。”
娄补充说：“像H-BN这样的2D材料基电子的利基区域处于柔性电子设备。除了电子纺织品等应用外，2D电子设备足够薄，以便更具异国情调的应用，如电子纹身和植入物，可以直接连接到脑。”
科学家们现在正在使用他们的研究结果来探索新方法，为机械和电子制造生产更加艰难的材料。欧洲杯足球竞彩
来源：https://www.ntu.edu.sg/index.