新型BCN化合物的结构表征和相转变

摘要

将石墨和六方氮化硼(h-BN)混合粉球磨120h形成的非晶B-C-N粉在4.5GPa,1600K等温退火45min.XRD,TEM和Raman散射测量结果表明,高压合成的产物由晶格常数为a1=0.2551nm,c1=0.6716nm的六方Ⅰ相和a2=1.2360nm,c2=0.8570nm的六方Ⅱ相组成,其中六方Ⅱ相为B-C-N新相.在室温该新相在1279,1368,1398cm-1出现三个特征Raman峰.变温Raman测量结果表明,在测量温度T=93K时,样品中的主要相为六方Ⅰ相,随着温度的升高,六方Ⅰ相逐渐向六方Ⅱ相转变,当T＞473K时,六方Ⅰ相完全转变成六方Ⅱ相.当温度从673K降到93K过程中,样品又从六方Ⅱ相逐渐变回到六方Ⅰ相.对这一相变的机理进行了讨论.