黑磷和石墨烯的对比

1、 国际先进纳米材料制造商和技术服务商 黑磷和石墨烯的对比黑磷是黑色有金属光泽的晶体，是用白磷在很高压强和较高温度下转化而形成的。 黑磷在磷的同素异形体中反应活性弱的，它在空气中不会点燃。黑磷具有正交结构且是反应活性很低的磷同素异形体。其晶格是一个相互链接的六元环，每个原子都与其他三个原子相连 。黑磷在常温常压下是一种热力学稳定的磷的同素异形体，因此黑磷难以制备，一般是通过将白磷在高压条件下(12 000 atm) 加热制得。黑磷在外观、性能和结构上都很像石墨，呈现黑色、片状，并能导电，链接原子呈褶皱的片状。在层状黑磷结构中的声子、光子和电子表现出高度的各向异性，在电子薄膜和红外线光电子技术上有

2、重大潜在应用价值。在黑磷中光吸收对光偏振、薄膜厚度和掺杂十分敏感。黑磷光电晶体管也表现出在红外和可见光中的高光谱检测。黑磷与石墨的相似之处还包括可剥离的可能性，形成亚磷，一种具有优良电子转移性能的类石墨材料,剥离的黑磷暴露在空气和水中时会被氧化，在真空中加热到400 时升华。这种高质量、层数少的黑磷纳米片可以通过液相剥离制备。石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨。英国曼彻斯特大学物理学家安德烈盖姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯，因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖

3、。石墨烯常见的粉体生产的方法为机械剥离法、氧化还原法、SiC外延生长法，薄膜生产方法为化学气相沉积法（CVD）。由于其十分良好的强度、柔韧、导电、导热、光学特性，在物理学、材料学、电子信息、计算机、航空航天等领域都得到了长足的发展。黑磷超越石墨烯的优点就在于拥有能隙，使其更容易进行光探测；而且其能隙是可藉由在硅基板上堆栈的黑磷层数来做调节，使其能吸收可见光范围以及通讯用红外线范围的波长。此外因为黑磷是一种直接能隙 (direct-band) 半导体，也能将电子讯号转成光。美国科学家发现，以氧化铝(alumina) 包覆黑磷 (black phosphorus) 能防止后者在空气中降解 (deg

4、rade)。稳定的亚磷(phosphorene)可望应用在低功率奈米电子组件上，其中包括能在可见到近红外波段操作的光侦测器。由于大部份实际应用是在空气而非真空中，这种包覆方法对于制作以黑磷为基材的新一代电子及光电组件相当重要。该团队目前正以分辨率更高的方法研究这种材料，以了解黑磷在空气中降解确实的结构及化学机制。先不谈石墨烯有如此多优异的特性，我们先务实地分析两个议题。一，材料从理论推论到实际验证存在或许有长有短，但先进材料通常要经历十到二十年的应用开发过程 (像高分子)，且不一定保证有存在价值 (像碳纳米管)二，黑磷超越石墨烯仅有能隙这方面，一则石墨烯可以改质做到，一则单一功能毕竟无法普及化

5、。黑磷的载子迁移率也很高，但是材料却变得不稳定，在空气中很快就氧化，这种降解现象严重影响材料的特性。这多半是学界的文献发表意义，我是做实业的，一是等到解决降解的时程太久了，一是无法普及化，企业不会投资单一功能的材料，毕竟，机会成本太高了。没人愿意投资，自然推出市面的时间就会遥遥无期了。先进纳米材料制造商和技术服务商江苏先丰纳米材料科技有限公司，2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。科研客户超过一万家，工业客户超过两百家。南京先丰纳米材料科技有限公司2009年9月注册于南京大学国家大学科技园内，现专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、银纳米线等发展方向，立志做先进材料及技术提供商。2016年公司一期投资5000万在南京江北新区浦口开发区成立“江苏先丰纳米材料科技有限公司”，建筑面积近4000平方，形成了运营、研发、中试、生产全流程先进纳米材料制造和技术服务中心。现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线，2017年年产高品质石墨烯粉末50吨，石墨烯浆料1000吨。欢迎广大客户和各界朋友莅临我司指导！欢迎电话咨询或者登陆我们的官网进行查看·石墨烯 ·分子筛 ·碳纳米管 ·黑磷 ·类石墨