新型硼同素异形体Imma B₆₀问世,导电性提升千万倍
中国秦皇岛——燕山大学翁晓冀(Xiao-Ji Weng)研究团队成功制备出一种新型纯硼同素异形体Imma-B₆₀。该材料突破了传统硼同素异形体硬度高、脆性大且导电性较差的局限,实现了高电导率与显著塑性变形的结合。
实测数据显示,Imma-B₆₀的电导率可达约900西门子/米,并具备约23%的塑性变形量。研究团队通过X射线衍射、电子显微镜、电学测量、理论计算及纳米柱机械测试等手段对该新相进行了系统表征。
Imma-B₆₀的性能优势源于其开放的晶体骨架结构。由于无法直接从纯硼合成该结构,研究人员首先在高压条件下合成了钠-硼前驱体Na₄B₆₀。过程中引入锌中间层有助于生长出尺寸更大、更便于分析的晶体前驱体,随后通过特定工艺脱除钠元素,Zui终获得目标硼相。