text: 硼有多種同素異形體，包括晶體和無定形體。現已知比鋼高幾百度。元素態的硼能在星塵及隕石找到，但卻不存在於地球上含氧量高的環境。因為它不容易從其化合物中被萃取出來。早先的萃取方法包含將三氧化二硼以如鎂 或 鋁的晶屬還原。但是，此方法產物容易混雜其餘金屬硼化物。現今硼純化是在高溫下以氫還原揮發性鹵化硼。而半導體產業是用之非常純的硼之製備，是在高溫下以區熔或是柴可拉斯基法分解乙硼烷。從純硼中製備硼單晶則更加困難，原因是多型現象以及硼傾向與雜質反應；典型的晶體大小為~0.1 mm。α菱面體硼晶.α菱面體硼晶是含有12個硼原子的單胞體。這些B12的單胞體結構上為每一個單胞體與鄰近的五個單胞體結合的正二十面體結構 。如果這些鍵結是常規下的共價鍵，則每個硼貢獻出五個電子。但是硼只有三個價電子，所以科學家們認為B12正二十面體是由3-中心電子缺乏鍵結形成的，意思為電子電荷會累積在三個鄰近原子構成的三角形中心。單一的 B12 正二十面體不穩定；雖然硼並非分子化合物，但是它卻含有共價鍵。α四方硼晶.純α四方硼晶的合成只能在等向性碳化硼的底層基質板上發生，α四方硼晶會沉積在比層基質板上形成一層薄膜。而大部分α四方硼晶的合成例項發生在富含硼的碳化物或氮化物。β菱面體硼晶.β菱面體硼晶為含有105-108個硼原子的單胞體。大多數的原子組成 B12 離散二十面體；少陣列成部分相互貫穿的二十面體，其中包含兩個三角面多面體型的B10單元，以及一個中心硼原子。在以前，研究者不甚明瞭在普通環境下α或β兩個結構何者才是最穩定態，但後來對此漸漸取得了共識，β結構於熱力學上為最穩定的同素異形體。β四方硼晶.1960年，科學家在攝氏溫度1270–1550 °C環境下於熱鎢絲、錸絲或鉭絲上以氫還原BBr3合成了β四方硼晶。後來的研究更重新進行了此合成並確認產物中沒有雜質。γ-硼晶.此γ-態為一種像氯化鈉的晶體排列著的B12二十面體及B2兩種形式原子。可藉由壓縮別種型態的硼至12–20 GPa和加熱到1500–1800 °C而生成，並在環境下維持穩定。證據證明在這種結構中有明顯的電荷從B2原子對移轉至B12二十面體，由晶格動力學也可推測出此種顯著的遠距離靜電相互作用。文托夫於1965年發表此態的硼，然而此硼的結構與化學組成皆不確定。其結構是透過“從頭計演演算法”晶體結構預測計算後再以X射線晶體學手段確認的。立方體硼.Sullenger等在1969年以及 McConville 等在1976年中階發表了此種於氬等離子實驗中觀察到的立方體硼同素異形體。此立方體硼為含有1705±3個原子，密度為2.367 g/cm3的單胞晶體。雖然這種同素異形體偶爾會在被提及到，但是沒有後續的正式出版、研究確認或是任何證據否決這種同素異形體的存在。多諾霍於1982年提到 這種單胞晶體內的原子數量不顯示它與正二十面體相關。高壓超導態.將硼加壓至超過160 GPa會產生一種尚未明瞭的型態。與其他型態不同，這種硼不是半導體，而是金屬，並且有超導現象，臨界溫度在160 GPa 下為4 K、250 GPa 時上升到11 K。這種壓力下的結構轉變發生在理論預測的二十面體分解時。揣測下的結構狀態包含面心立方。它也被認為其非金屬-金屬的轉變和碘的轉變一樣，是一個簡單的能隙關閉的結果，而非結構的轉變。硼球烯.這種似球形的同素異形體分子硼球烯於2014年七月被發表。非晶體硼.非晶體硼包括B12 二十面體，會沒有固定順序的互相隨機結合。純的非晶體硼以再1000 °C以下熱分解乙硼烷生成。在1000 °C 時以退火處理會將非晶體硼轉變為β菱面體硼晶。非晶體硼的奈米線 或纖維可由濺渡沉積和雷射輔助化學氣相沉積製備；也可經由1000 °C退火處理轉變為β菱面體硼晶奈米線。
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metadata.title: 硼的同素異形體
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