Hexagonales Bornitrid (h-BN) ist ein repräsentatives breitbandiges zweidimensionales Schichtmaterial mit atomar ebener Oberfläche ohne hängende Bindungen und geladene Verunreinigungen, das eine hervorragende mechanische Stabilität, thermische Stabilität und chemische Trägheit aufweist. Aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften in der Optoelektronik, Quantenoptik und Elektronik hat es sich zu einem niederdimensionalen Substratträger für verschiedene Anwendungsszenarien entwickelt. In diesem Artikel werden zunächst die Grundstruktur von h-BN sowie die optischen, mechanischen und thermischen Materialeigenschaften systematisch vorgestellt; dann werden die neuesten Herstellungsmethoden erläutert, einschließlich Ablösung, chemischer und physikalischer Gasphasenabscheidung sowie Molekularstrahlepitaxie, wobei der aktuelle Stand des Wachstums von h-BN-Filmen mittels chemischer Gasphasenabscheidung auf Übergangsmetall- und Dielektriksubstraten detailliert beschrieben und dessen einzigartige Vorteile analysiert werden. Anschließend werden die neuesten Forschungsfortschritte bei der Anwendung von auf h-BN basierenden Geräten aus verschiedenen Dimensionen vorgestellt, darunter Transfermedien, FET-Gate-Dielektrikumschichten, DUV-Optoelektronikgeräte, Einzelphotonenquellen und Neutronendetektoren. Abschließend werden basierend auf dem aktuellen Forschungsstand und den Schlüsselfragen von h-BN einige Herausforderungen und Engpässe analysiert sowie zukünftige Entwicklungsrichtungen aufgezeigt.

zweidimensionale Materialien;hexagonales Bornitrid;Herstellungsmethoden;optoelektronische Anwendungen