物质名称：单层氮化硼薄膜（HBN），Monolayer Boron Nitride Film

基础特性
单层氮化硼薄膜（HBN）是一种由硼和氮原子交替排列形成的二维材料，具有类石墨烯的六方晶格结构，但带隙宽度达5.9eV，呈现绝缘特性。其厚度可控制在单原子层级别（约0.33nm），表面平整度极高，覆盖率达100%。该材料在Si/SiO₂基底上表现出优异的化学稳定性，可耐受高温（>800℃）及强酸强碱环境，导热系数高达300W/m·K，同时具备低膨胀系数（约-2.7×10⁻⁶/℃）。

应用领域
HBN薄膜在电子器件领域应用广泛，例如作为金属-绝缘体-金属结构的超薄间隔层，可降低器件漏电流；在纳米电容器中，其高介电常数（约4.0）提升了能量存储密度；场效应隧道晶体管中，HBN作为隧道阻挡层，实现了亚10nm沟道长度的器件制备。此外，其生物相容性使其成为生物传感器基片的候选材料。

制备工艺
HBN薄膜的合成方法包括化学气相沉积（CVD）、分子束外延（MBE）等。以CVD法为例，通过硼烷（B₂H₆）和氨气（NH₃）在高温（1000-1200℃）下反应，可在Si/SiO₂基底上沉积单层薄膜。2025年江苏先丰纳米材料科技有限公司推出的4英寸HBN薄膜，晶粒尺寸>4μm，均匀性误差<5%，满足了工业化生产需求。

研究进展
近年研究聚焦于HBN与其他二维材料的异质结构建。例如，HBN/石墨烯异质结表现出优异的热稳定性，可用于柔性电子器件；HBN/过渡金属硫化物（TMDs）复合材料在光催化领域展现出高量子效率。此外，HBN的缺陷工程研究（如硼空位调控）为其在量子计算中的应用提供了新思路。

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供应商：西安齐岳生物科技有限公司

公司简介：

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