[發明專利]一種利用熔融堿和超聲剝離技術制備六方氮化硼納米片的方法

有效

• 申請號: 201710128745.X
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN108529573B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 林正得;江南;傅力;王婷;代文;虞錦洪
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C01B21/064
• 分類號: C01B21/064;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 陸鳳;王正君

1.一種制備六方氮化硼納米片的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

1）提供第一混合液，所述第一混合液包含第一溶劑和分散于所述第一溶劑之中的經熔融堿預處理的六方氮化硼粉末；所述第一溶劑為水；

其中，所述經熔融堿預處理的六方氮化硼粉末是如下制備的：

a-1) 提供堿性物質和六方氮化硼粉末；其中，所述堿性物質選自下組：氫氧化鈉、氫氧化鉀、或其組合；所述六方氮化硼粉末的粒徑為3-18μm；

a-2) 混合所述堿性物質和所述六方氮化硼粉末，得到第一混合物；其中，所述第一混合物中，所述堿性物質和所述六方氮化硼粉末的質量比為1-6；

a-3) 高溫處理所述第一混合物，得到所述經熔融堿預處理的六方氮化硼粉末；其中，所述高溫處理的處理溫度為120-260℃；

2）超聲處理所述第一混合液，得到第二混合液；其中，所述超聲處理的處理功率為100-250W；和所述超聲處理的處理時間為0.5-3h；

3）過濾處理所述第二混合液，并洗滌處理所得沉淀，并將所得產物重分散于第二溶劑中，得到第三混合液；其中，所述第二溶劑為水；并且在步驟3）中，所述過濾處理所用過濾網的孔徑為0.4-1 um；

4）離心處理前述步驟所得產物，收集上層分散液，干燥處理得到六方氮化硼納米片；

在步驟4）之后，還包括如下步驟：

5）將步驟4）中離心所得沉淀物重分散于第二溶劑中，添加堿性物質，得到第四混合液；

6）重復步驟2）-4），不同在于：以所述第四混合液代替所述第一混合液；

所述六方氮化硼納米片具有以下特征：

1）所述六方氮化硼納米片的粒徑為0.5 – 2.5 um；

2）所述六方氮化硼納米片的厚度為0.5 – 7 nm；

3）所述六方氮化硼納米片的表面修飾有羥基；和

4）以所述六方氮化硼納米片抽濾制成的勻熱片熱導率高達58 W/mK。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述六方氮化硼粉末的粒徑為4-15μm；或

a-2)所述第一混合物中，所述堿性物質和所述六方氮化硼粉末的質量比為1；或

步驟2）中，所述超聲處理的處理功率為120-200W。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述堿性物質為氫氧化鈉與氫氧化鉀的混合物，并且所述堿性物質中，氫氧化鈉與氫氧化鉀的質量混合比為0.1-5。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一混合物中，所述堿性物質和所述六方氮化硼粉末的質量比為1。

5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述高溫處理的處理溫度為140-240℃；和/或

所述高溫處理的處理時間為0.5-4h。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2）中，所述超聲處理的處理功率為120-200W；和

所述超聲處理的處理時間為0.5-3h。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4）中，所述離心處理的離心速度為500-8000rpm；和/或

所述離心處理的離心時間為1-60min。

8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4）中，所述干燥處理的處理溫度為50－120℃；和/或

所述干燥處理的處理時間為0.5－4 h。

9.一種六方氮化硼納米片，其特征在于，所述六方氮化硼納米片是采用權利要求1所述的方法制備的。

10.如權利要求9所述的六方氮化硼納米片，其特征在于，所述六方氮化硼納米片具有以下特征：

1）所述六方氮化硼納米片的粒徑為0.5 – 2.5 um；

2）所述六方氮化硼納米片的厚度為0.5 – 7 nm；

3）所述六方氮化硼納米片的表面修飾有羥基；和

4）以所述六方氮化硼納米片抽濾制成的勻熱片熱導率高達58 W/mK。