육각형 질화 붕소가 왜 그렇게 미끄럽습니까?

100여 년 전, 흑연의 구조와 성질을 제외하고는 흑연과 매우 유사한 물질, 즉 육각형 질화붕소(H-BN)가 있었다. 그것은 56.4 %의 질소 핵과 43.6 %의 붕소 원자로 구성된 결정체입니다. 그것은 또한 그것의 백색 색깔 때문에 "백색 돌 잉크"라고 불린다. 그 구조는 다음과 같습니다.

H-BN은 많은 우수한 기능을 가지고 있으며, 가장 두드러지고 가장 훌륭하게 "미끄럽다". 위의 그림에서 H-BN의 격자 구조가 흑연의 격자 구조와 매우 유사하다는 것을 알 수 있습니다. 붕소 원자와 질소 원자는 비틀 거리며 육각형을 단위로하는 무한 경계 네트워크, 즉 단층 H-Bn을 형성합니다. 이러한 네트워크 계층의 많은 부분이 ABAB와 함께 C 축을 따라 ... 이는 무한히 쌓여 입체 육각형 질화 붕소를 형성합니다.

각 원자층에서, 붕소와 질소 원자는 a=B = 0.2504nm를 갖는 강한 sp² 하이브리드 공유 결합에 의해 연결된다. 인접한 두 개의 원자층은 약한 원자력 - 밴더왈스 힘, 결합 길이 c = 0.6661 LNM으로 연결될 수 있습니다. 따라서 h-BN은 C축 방향의 결합력이 작고 원자 사이의 거리가 멀다. 층 사이에서 미끄러지기 쉽고 고온에서도 윤활성이 우수합니다.