Nitruro de carbono y boro

2Dto3D ofrece nitruro de carbono y boro, un nuevo material 2D, a laboratorios e industrias para crear nuevos dispositivos y mejorar sus productos.

El nitruro de carbono y boro es un material 2D con varias aplicaciones potenciales que son un complemento de las ofrecidas por el nitruro de boro y el nitruro de carbono polimérico, como:

Fotocatalizador para oxidar contaminantes y colorantes
Fotocatalizador para producir hidrógeno a partir del agua
Celdas fotovoltaicas transparentes (para edificios y automóviles)
Absorbente de rayos UV
Catalizador de reacciones orgánicas específicas.
Semiconductores orgánicos para optoelectrónica
Retardante de fuego
Fósforo para aplicaciones de iluminación y pantallas electrónicas.
Material fluorescente

El nitruro de carbono y boro (BCN) es un material en capas con una estructura similar al grafito y una distancia interplanar de 0.349 nm, en la que el boro y el nitrógeno ocupan las mismas posiciones de carbono.

El BCN puede ser imaginado como un material intermedio entre el grafito y el nitruro de boro, y puede obtenerse en nanohojas que exhiben propiedades interesantes.

Por ejemplo, BCN es un semiconductor orgánico con una energía de separación de banda sintonizable, por ejemplo, entre 1 y 5 eV, dependiendo del contenido de nitrógeno y carbono.

Como consecuencia de estos Eg sintonizables, BCN exhibe también una fotoluminiscencia sintonizable que hace que sea interesante su uso para obtener puntos cuánticos y diodos emisores de luz de puntos cuánticos (QDLED).

La siguiente imagen muestra la luminiscencia de una suspensión de BCNO.

La siguiente imagen muestra la fluorescencia bajo una luz UV debido a la introducción del 0,1% en peso de nanopartículas BCNO en una matriz de polimetacrilato de metilo (PMMA) (lado derecho) para compararla con un laminado de PMMA sin rellenos (lado izquierdo).

Los materiales BCN siempre contienen una cierta cantidad de oxígeno en grupos hidroxilo que permiten la interacción con grupos polares y hacen posible la unión a varios materiales.
Por esta razón, a veces se indican como BCNO.

En los semiconductores, la absorción de luz generalmente conduce a que un electrón sea excitado desde la banda de valencia a la de conducción, dejando una vacancia.

El electrón y la vacancia pueden unirse entre sí para formar un excitón. Cuando este excitón se recombina (es decir, el electrón reanuda su estado fundamental), la energía del excitón se puede emitir como luz.

Este fenómeno se le llama fluorescencia.

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