近年来，随着电子器件高集成化、高频化发展，以及新能源、航空航天等领域对高性能散热与绝缘材料产生迫切需求，但超薄大片氮化硼纳米片（BNNS）的规模化制备仍具有挑战性。传统氮化硼纳米片的制备方法包括化学气相沉积等自下而上的合成法，和机械分解、液相插层等自上而下的剥离法，以上两大类制备BNNS的方法普遍存在工艺复杂、产率低、成本高、尺寸不均等问题，难以满足工业化生产需求。中原工学院研发团队提出的水热插层-球磨辅助剥离技术，通过水热反应削弱氮化硼层间结合力，结合球磨剪切力辅助剥离，成功实现了氮化硼纳米片的高效制备。该技术制备的纳米片横向尺寸达1-2μm、厚度在1.6-2.9nm之间，且剥离产率超过80%。该技术为5G基站散热、柔性电子封装等场景提供了关键材料支撑，推动了二维氮化硼的产业化应用。
潜在应用：
氮化硼纳米片（BNNS）凭借其高导热性、绝缘性、化学稳定性和轻量化特性，在多个领域展现出广泛的应用潜力：（1）电子器件热管理：BNNS的高面内热导率使其成为解决5G基站、高功率芯片散热难题的理想材料；（2）新能源与储能设备：BNNS自组装改性后的聚醚酰亚胺（PEI）薄膜，显著提升高温下的电容储能性能，可为光伏/风电系统及新能源汽车提供了耐高温储能解。（3）可穿戴智能织物：BNNS的高导热性被用于开发温湿度智能调控织物，适用于可穿戴设备的人体微气候管理；（4）航空航天与工业防护：BNNS增强的环氧树脂等复合材料在极端环境下仍保持高绝缘性和热稳定性，适用于航空航天耐高温部件；（5）催化与环保：作为催化剂载体（如负载金属纳米颗粒）或吸附剂，用于污染物降解、氢能源催化等；（6）量子技术：hBN中缺陷中心（如硼空位）可用于量子传感和单光子发射器。
技术优势：
结构与性能优势：高热导率，远超传统聚合物和陶瓷，适用于高效散热；高绝缘性，宽禁带和低介电损耗，适合高频、高功率电子器件；化学惰性，耐酸碱、抗氧化，在恶劣环境中稳定性优异。
工艺兼容性：与现有半导体工艺（如CVD、光刻）兼容，易于集成到器件制造流程中。
多功能性：通过层数、尺寸和表面修饰调控性能，满足多场景需求。
环境友好性：无毒、无污染，符合绿色材料发展趋势。
生产成本较传统方法大幅降低，具备规模化生产潜力。
知识产权：
1.学术论文：B.K. Yu, J. Fan, J.X. He, et al. Boron nitride nanosheets: Large-scale exfoliation in NaOH-LiCl solution and their highly thermoconductive insulating nanocomposite paper with PI via electrospinning-electrospraying[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2023.
2.学术论文：B.K. Yu，Y.H. Zhou， Z.A. Luo, et al. Highly thermally conductive flexible insulated PI/BNNS@rGO nanocomposite paper with a three-dimensional network bridge structure[J]. Applied Surface Science, 2023.
3.学术论文：B.K. Yu， Z.A. Luo，Y.H. Zhou，et al. Highly thermally conductive flexible biomimetic APTES-BNNS/BC nanocomposite paper by sol−gel-film technology[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2023.
4.学术论文：B.K. Yu，M.Y. Fu， G.R. Feng，et al. Polydopamine-boron nitride nanosheet/bacterial cellulose composite fibers with high thermal conductivity fabricated via sol-gel wet-spinning[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2025
5.发明专利，一种嵌入氮化硼纳米片的功能纤维及其制备方法和应用，CN202410519844.0
6.学术论文：J. Zhang，C. Lu， J.X. He. Simple and efficient synthesis of flexible boron nitride nanosheets/aramid nanofiber composite films with high thermal conductivity and strength[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2023
7.学术论文：Z.A. Luo， P.K. Han， B.K. Yu， et al. Construction of thermally conductive and insulating fibers of BN nanosheet/aramid nanofiber composites with high-temperature resistance via sol-gel wet spinning[J]. Materials Letters, 2024: 136475.
合作模式：
产学研项目合作、共建科研平台等方式。
