一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将氢化锂、硼粉和纳米碳粉在玛瑙研钵中混合后进行研磨，得到混合粉体；步骤二、将混合粉体放入压片模具后进行压制，得到原料圆片；步骤三、将原料圆片放入铌坩埚内，然后在流通的氩气气氛下进行高温烧结；步骤四、将铌坩埚放入手套箱中打开，得到片层状锂硼碳材料。本发明专利技术通过将氢化锂、硼粉和纳米碳粉依次进行研磨、压制和高温烧结，得到微纳尺度片层状锂硼碳材料，片层横向尺寸为200nm～2μm，得到的微纳尺度片层状锂硼碳材料形貌可控、尺寸可调，提高了反应速率，增强了材料的结晶性和结构稳定性，从而有助于探索LiBC材料的超导电性。助于探索LiBC材料的超导电性。助于探索LiBC材料的超导电性。

【技术实现步骤摘要】
一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法


[0001]本专利技术属于半导体材料制
，具体涉及一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法。

技术介绍

[0002]LiBC是由交错排列的六边形蜂窝状硼碳层及在其中心的锂原子层组成，其本身是一种半导体材料。但是，锂缺失会产生空穴掺杂效应，LiBC的部分σ电子会穿越费米能级，产生超导现象。Pickett曾预言，当空穴掺杂量(锂原子缺失)达到50％时，Li
0.5
BC的电
‑
声耦合作用要大大高于MgB2，其理论超导温度可达到100K。B.Johanson等人使用第一性原理计算的方法研究了Li
x
BC中Li的掺杂量(x)对电
‑
声耦合系数(λ)的影响。此时，理论计算得出的Li
x
BC超导转变温度为68K。当LiBC的物理尺寸下降到单层时，其理论的超导转变温度可达到70K。
[0003]然而，由于锂缺失程度无法实现精准控制，往往导致硼碳层结构被破坏，故而无法实现超导。目前，多采用高温固相法来合成LiBC材料，采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、在充满惰性气体的手套箱中，将氢化锂、硼粉和纳米碳粉在玛瑙研钵中混合后进行研磨，得到混合粉体；步骤二、在充满惰性气体的手套箱中，将步骤一中得到的混合粉体放入压片模具后进行压制，得到原料圆片；步骤三、将步骤二中得到的原料圆片放入铌坩埚内，然后在流通的氩气气氛下进行高温烧结；步骤四、将步骤三中高温烧结后的铌坩埚放入充满惰性气体的手套箱中打开，得到片层状锂硼碳材料；所述片层状锂硼碳材料的片层横向尺寸为200nm～2μm。2.根据权利要求1所述的一种微纳尺度片层状锂硼碳材料的制备方法，其特征在于，步骤一中所述氢化锂的平均颗粒尺寸小于5μm，所述硼粉的平均颗粒尺寸为200nm～500nm，所述硼粉为质量纯度大于99.9％的高纯硼...

【专利技术属性】
技术研发人员：郅磊，张翠萍，徐晓燕，
申请(专利权)人：西北有色金属研究院，
类型：发明
国别省市：