Similitude structurelle :
Le BN partage certaines similitudes structurelles avec le carbone. Les deux éléments peuvent former des structures de réseau hexagonales, donnant lieu à des matériaux comme le graphène (à partir du carbone) et le nitrure de bore hexagonal (h-BN) à partir du nitrure de bore. Cette similarité structurelle permet la comparaison et le transfert des connaissances acquises à partir des nanomatériaux de carbone vers la conception et la synthèse de nanostructures de BN.
Propriétés électroniques :
Le nitrure de bore est un semi-conducteur à large bande interdite, similaire au diamant (un allotrope du carbone), ce qui en fait un candidat idéal pour les applications électroniques. Le h-BN a une large bande interdite d'environ 5,1 eV, dépassant celle du carbure de silicium (SiC) et se rapprochant de celle du diamant (5,6 eV). Cette large bande interdite signifie que le BN peut résister à des champs électriques plus élevés et possède des propriétés isolantes supérieures.
Conductivité thermique :
Le nitrure de bore présente une conductivité thermique remarquablement élevée. Semblables aux nanotubes de carbone, les nanotubes BN (BNNT) possèdent d'excellentes propriétés de transport thermique, ce qui en fait des matériaux prometteurs pour les applications de gestion thermique et d'interface thermique.
Stabilité chimique :
Le carbone et le nitrure de bore sont chimiquement inertes et résistants à l’oxydation et à la corrosion. Le h-BN, en particulier, possède une stabilité chimique exceptionnelle en raison de sa forte liaison covalente. Cette propriété rend les nanostructures BN adaptées aux environnements difficiles et aux applications à haute température.
Propriétés diélectriques :
Le nitrure de bore hexagonal possède d'excellentes propriétés diélectriques. Sa constante diélectrique élevée et ses faibles pertes diélectriques en font un matériau précieux pour les dispositifs électroniques, notamment comme isolant de grille dans les transistors hautes performances.
Matériaux bidimensionnels :
Tout comme le carbone, le nitrure de bore peut être utilisé pour créer des matériaux bidimensionnels (2D). Les feuilles hexagonales de nitrure de bore (h-BN), analogues au graphène, sont des couches atomiquement minces dotées de propriétés uniques. Ces feuilles BN 2D ont une résistance, une flexibilité et un comportement isolant élevés, ce qui les rend prometteuses pour diverses applications en électronique, optoélectronique et matériaux composites.
Bien que le nitrure de bore partage certaines similitudes avec le carbone et soit devenu un matériau incontournable en nanotechnologie, il possède également ses propres propriétés et avantages. Les chercheurs et les scientifiques explorent activement la synthèse, la caractérisation et les applications potentielles des nanostructures de BN, conduisant à des progrès continus dans ce domaine passionnant.
