六方氮化硼(h-BN)是一种典型的二维层状结构材料,具有优异的化学稳定性和热稳定性,常用于耐高温陶瓷和电子封装器件等领域。研究表明h-BN的性能对其微结构有强烈的依赖性。因此,利用微结构的调控,实现六方氮化硼性能的提高和新性能的开发,以拓展其应用领域具有重要意义。本论文通过掺杂、复合等技术手段,对层状h-BN材料进行改性,并探索功能化h-BN在吸附、抗菌及催化方面的应用。具体研究内容如下:(1)采用一步煅烧法制备碳掺杂的h-BN(C-h-BN)。利用XRD、TEM和BET等技术对所制备样品进行了表征。以罗丹明B为目标吸附质,探究C-h-BN材料的吸附性能。实验结果显示,pH=6时,材料对罗丹明B的吸附效果最佳,最大吸附量达到165.3 mg/g。拟合结果与准二级动力学模型一致,说明吸附以化学吸附为主;同时,实验结果满足Langmuir等温吸附曲线,显示单分子层吸附特征。(2)利用一步煅烧法,原位合成了 AgNP@BN纳米材料。以XRD、FT-IR和TEM等技术对样品的结构和形貌进行了表征。实验结果显示,h-BN呈多孔结构,银纳米颗粒被包覆在h-BN内部。产品具有良好的抗菌效应,以大肠杆菌为例,其抗菌率达到99.9%。而且,该样品具有优异的抗变色能力,放置3个月,样品的颜色没有明显变化。(3)采用水热法制备h-BN/α-SnWO4复合材料。BN-SW-0.5样品在90min内对甲基橙的降解率达94.74%。h-BN表面富含供电子官能团,能够通过静电作用吸引光生空穴,促进光生电子-空穴对的有效分离,进而显著提高材料的光催化性能。本文对h-BN进行功能化改性研究,并以C-h-BN、AgNP@BN和BN/α-SnWO4为例,探索改性h-BN材料在吸附、抗菌、催化等领域的应用,为拓展h-BN应用提供了理论依据和实践经验。