六方硼碳氮化合物的高溫高壓合成.pdf

1、本文概述了B-C-N化合物的研究進展、高溫高壓合成方法及高壓合成采用的觸媒材料；采用硼酸和三聚氰胺為原料，通過化合熱解制備了亂層石墨結(jié)構(gòu)的B-C-N前驅(qū)物；在壓強5.5GPa，對B-C-N前驅(qū)物進行了高溫高壓實驗；在壓強5.5GPa、溫度1500～1600℃條件下，采用Fe粉等為觸媒，對B-C-N前驅(qū)物進行了高溫高壓實驗。 用XRD，TEM，EELS，F(xiàn)TIR等分析手段對B-C-N前驅(qū)物及其高溫高壓合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)、成分、化學鍵等

2、進行了分析。 EELS分析結(jié)果表明：B-C-N前驅(qū)物中B、C、N三種元素的原子百分含量分別為：32.67～35.97at％、24.62～46.70at％、18.78～39.51at％。 壓強5.5GPa、溫度1200℃條件下對前驅(qū)物進行高溫高壓處理后的樣品中含有六方BC2N和BCN多晶顆粒，樣品中還存在一些六方BN和石墨；壓強5.5GPa、溫度1500℃條件下對前驅(qū)物高溫高壓處理，經(jīng)TEM和EELS測試，在樣品中沒有找到

3、六方B-C-N化合物，而是由h-BN晶體和石墨組成的混合物。分析結(jié)果也說明了在高溫高壓過程中，隨著溫度的升高，六方B-C-N化合物也會發(fā)生分相現(xiàn)象。 采用Fe粉為觸媒，在壓強5.5GPa、溫度1500～1600℃條件下，對前驅(qū)物進行了高溫高壓實驗，XRD測試結(jié)果表明合成產(chǎn)物為結(jié)晶性很好的六方晶態(tài)化合物；樣品的EELS分析表明：樣品的主晶相為B-C-N化合物，其中B、C、N三種元素的原子百分含量范圍分別為24.78～29.25at