Scalable exfoliation process for highly soluble boron nitride nanoplatelets by hydroxide-assisted ball milling

Nano Letters

Volumn 15, Issue 2, 2015, Pages 1238-1244

  Lee, Dongju ^a   Lee, Bin ^a   Park, Kwang Hyun ^a   Ryu, Ho Jin ^a   Jeon, Seokwoo ^a   Hong, Soon Hyung ^a  

^a Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)   (South Korea)

Author keywords

ball milling; barrier properties; Boron nitride nanoplatelet; hydroxide; hydroxyl functionalization

Indexed keywords

BORON NITRIDE; MILLING (MACHINING); NITRIDES; POLYETHYLENES; SHEAR FLOW;

BALL MILLING PROCESS; BARRIER PROPERTIES; EXFOLIATION PROCESS; HEXAGONAL BORON NITRIDE (H-BN); HYDROXIDE; HYDROXYL FUNCTIONALIZATION; IN-PLANE STRUCTURES; NANOPLATELET;

BALL MILLING;

EID: 84922755986     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl504397h     Document Type: Article

References (41)

1. Golberg, D.; Bando, Y.; Huang, Y.; Terao, T.; Mitome, M.; Tang, C. C.; Zhi, C. Y. ACS Nano 2010, 4, 2979-2993
2. Pakdel, A.; Zhi, C. Y.; Bando, Y.; Nakayama, T.; Golberg, D. ACS Nano 2011, 5, 6507-6515
3. Zhi, C. Y.; Bando, Y.; Tang, C. C.; Kuwahara, H.; Golberg, D. Adv. Mater. 2009, 21, 2889-2893
4. Lee, D.; Song, S. H.; Hwang, J.; Jin, S. H.; Park, K. H.; Kim, B. H.; Hong, S. H.; Jeon, S. Small 2013, 9 (15) 2602-2610
5. Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Niiyama, T.; Miya, K.; Taniguchi, M. Nat. Photonics 2009, 3 (10) 591-594
6. Wu, Y. M. A.; Kirkland, A. I.; Schaffel, F.; Porfyrakis, K.; Young, N. P.; Briggs, G. A. D.; Warner, J. H. Nanotechnology 2011, 22, 195603
7. Liu, Z.; Gong, Y. J.; Zhou, W.; Ma, L. L.; Yu, J. J.; Idrobo, J. C.; Jung, J.; MacDonald, A. H.; Vajtai, R.; Lou, J.; Ajayan, P. M. Nat. Commun. 2013, 4, 2541
8. Dean, C. R.; Young, A. F.; Meric, I.; Lee, C.; Wang, L.; Sorgenfrei, S.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Kim, P.; Shepard, K. L.; Hone, J. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 722-726
9. Xue, J. M.; Sanchez-Yamagishi, J.; Bulmash, D.; Jacquod, P.; Deshpande, A.; Watanabe, K.; Taniguchi, T.; Jarillo-Herrero, P.; Leroy, B. J. Nat. Mater. 2011, 10, 282-285
10. Novoselov, K. S.; Jiang, D.; Schedin, F.; Booth, T. J.; Khotkevich, V. V.; Morozov, S. V.; Geim, A. K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 10451-10453
11. Song, L.; Ci, L. J.; Lu, H.; Sorokin, P. B.; Jin, C. H.; Ni, J.; Kvashnin, A. G.; Kvashnin, D. G.; Lou, J.; Yakobson, B. I.; Ajayan, P. M. Nano Lett. 2010, 10, 3209-3215
12. Zeng, H. B.; Zhi, C. Y.; Zhang, Z. H.; Wei, X. L.; Wang, X. B.; Guo, W. L.; Bando, Y.; Golberg, D. Nano Lett. 2010, 10, 5049-5055
13. Erickson, K. J.; Gibb, A. L.; Sinitskii, A.; Rousseas, M.; Alem, N.; Tour, J. M.; Zettl, A. K. Nano Lett. 2011, 11, 3221-3226
14. Park, S.; Ruoff, R. S. Nat. Nanotechnol. 2009, 4, 217-224
15. Lin, Y.; Connell, J. W. Nanoscale 2012, 4, 6908-6939
16. Coleman, J. N.; Lotya, M.; ONeill, A.; Bergin, S. D.; King, P. J.; Khan, U.; Young, K.; Gaucher, A.; De, S.; Smith, R. J.; Shvets, I. V.; Arora, S. K.; Stanton, G.; Kim, H. Y.; Lee, K.; Kim, G. T.; Duesberg, G. S.; Hallam, T.; Boland, J. J.; Wang, J. J.; Donegan, J. F.; Grunlan, J. C.; Moriarty, G.; Shmeliov, A.; Nicholls, R. J.; Perkins, J. M.; Grieveson, E. M.; Theuwissen, K.; McComb, D. W.; Nellist, P. D.; Nicolosi, V. Science 2011, 331, 568-571
17. Li, L. H.; Chen, Y.; Behan, G.; Zhang, H. Z.; Petravic, M.; Glushenkov, A. M. J. Mater. Chem. 2011, 21, 11862-11866
18. Yao, Y. G.; Lin, Z. Y.; Li, Z.; Song, X. J.; Moon, K. S.; Wong, C. P. J. Mater. Chem. 2012, 22, 13494-13499
19. Compton, O. C.; Kim, S.; Pierre, C.; Torkelson, J. M.; Nguyen, S. T. Adv. Mater. 2010, 22, 4759-4763
20. Yang, Y. H.; Bolling, L.; Priolo, M. A.; Grunlan, J. C. Adv. Mater. 2013, 25, 503-508
21. Zhao, Y.; Wu, X. J.; Yang, J. L.; Zeng, X. C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 5545-5550
22. Yi, M.; Shen, Z. G.; Zhang, W.; Zhu, J. Y.; Liu, L.; Liang, S. S.; Zhang, X. J.; Ma, S. L. Nanoscale 2013, 5, 10660-10667
23. Nair, R. R.; Wu, H. A.; Jayaram, P. N.; Grigorieva, I. V.; Geim, A. K. Science 2012, 335, 442-444
24. Li, X. L.; Hao, X. P.; Zhao, M. W.; Wu, Y. Z.; Yang, J. X.; Tian, Y. P.; Qian, G. D. Adv. Mater. 2013, 25, 2200-2204
25. Lin, Y.; Williams, T. V.; Xu, T. B.; Cao, W.; Elsayed-Ali, H. E.; Connell, J. W. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 2679-2685
26. Shi, Y. M.; Hamsen, C.; Jia, X. T.; Kim, K. K.; Reina, A.; Hofmann, M.; Hsu, A. L.; Zhang, K.; Li, H. N.; Juang, Z. Y.; Dresselhaus, M. S.; Li, L. J.; Kong, J. Nano Lett. 2010, 10, 4134-4139
27. Moon, O. M.; Kang, B. C.; Lee, S. B.; Boo, J. H. Thin Solid Films 2004, 464, 164-169
28. Schild, D.; Ulrich, S.; Ye, J. A.; Stuber, M. Solid State Sci. 2010, 12, 1903-1906
29. Weng, Q. H.; Wang, B. J.; Wang, X. B.; Hanagata, N.; Li, X.; Liu, D. Q.; Wang, X.; Jiang, X. F.; Bando, Y.; Golberg, D. ACS Nano 2014, 8, 6123-6130
30. Datsyuk, V.; Kalyva, M.; Papagelis, K.; Parthenios, J.; Tasis, D.; Siokou, A.; Kallitsis, I.; Galiotis, C. Carbon 2008, 46, 833-840
31. Sainsbury, T.; Satti, A.; May, P.; Wang, Z. M.; McGovern, I.; Gunko, Y. K.; Coleman, J. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18758-18771
32. Vincent, C.; Vincent, H.; Mourichoux, H.; Bouix, J. J. Mater. Sci. 1992, 27 (7) 1892-1900
33. Li, C.; Bando, Y.; Zhi, C. Y.; Huang, Y.; Golberg, D. Nanotechnology 2009, 20, 385707
34. Gao, J.; Chow, P. K.; Thomas, A. V.; Lu, T. M.; Borca-Tasciuc, T.; Koratkar, N. Appl. Phys. Lett. 2014, 105 (12) 123108
35. Calado, V. E.; Schneider, G. F.; Theulings, A. M. M. G.; Dekker, C.; Vandersypen, L. M. K. Appl. Phys. Lett. 2012, 101 (10) 103116
36. Lee, C.; Li, Q. Y.; Kalb, W.; Liu, X. Z.; Berger, H.; Carpick, R. W.; Hone, J. Science 2010, 328 (5974) 76-80
37. Manikantan, M. R.; Varadharaju, N. Indian J. Eng. Mater. Sci. 2012, 19, 54-66
38. Massey, L. K. Permeability Properties of Plastics and Elastomers: A Guide to Packaging and Barrier Materials, 2 nd ed.; PDL Handbook Series; Plastics Design Library and William Andrew Pub.: Norwich, N.Y., 2003.
39. Choudalakis, G.; Gotsis, A. D. Eur. Polym. J. 2009, 45, 967-984
40. Rafiee, M. A.; Rafiee, J.; Srivastava, I.; Wang, Z.; Song, H. H.; Yu, Z. Z.; Koratkar, N. Small 2010, 6, 179-183
41. Ramanathan, T.; Abdala, A. A.; Stankovich, S.; Dikin, D. A.; Herrera-Alonso, M.; Piner, R. D.; Adamson, D. H.; Schniepp, H. C.; Chen, X.; Ruoff, R. S.; Nguyen, S. T.; Aksay, I. A.; Prudhomme, R. K.; Brinson, L. C. Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 327-331