当今在石墨烯产业蓬勃发展之际Q一U有望超石墨烯的“梦qL料”被发现。这U材料称之ؓ(f)黑磷Q是一U二l单晶结构材料，h诸多优异Ҏ(gu)。目前，国际有关黑磷材料的研I已取得阶段性成果，不久的将来有望进入工业化应用阶段?
?比肩矛_烯的梦新材料——黑?
黑磷是磷的一U同素异形体Q结构上有块状和二维单晶l构2U。目前正在研I的可与矛_烯媲的“梦qL料”ؓ(f)二维单晶l构黑磷。黑单层二l单晶称为磷烯，
黑磷二维单晶片层由双层原子组成，厚度Z个原子，h天然带隙Q与有较好的相Ҏ(gu)。黑L(fng)直接带隙可随层数调节Q可在绝~和导电(sh)2U状态中转换Q加上黑L(fng)(sh)子迁U速度快，有望在光?sh)领域得到广泛应用。而且Q黑L(fng)直接带隙使其光学性能优越Q可以和光直接耦合Q构{新一代光?sh)器件。黑h独特的力学、电(sh)学和热学各向异性，在多个领域展现出巨大的应用潜力?
黑磷的致命缺h~ZE_性。当接触水和氧气Ӟ黑磷片层?x)在极短旉内氧化进而降解。这一~陷极大地限制了黑磷的研I和工业应用?
q两q来Q国内外在黑P主要指磷烯）l构性能、制备与应用斚wq取得很多研究成果。在制备斚w主要有机械剥L、液相剥L及化学合成法。机械剥L法可对磷烯的厚度q行控制但难以获得特定尺寸的L(fng)Q液相剥L则可获得晶体l构完整、没有缺陗一l尺寸可控的薄层L(fng)Q化学合成法则可制备出高U度、大寸L(fng)Q且制备周期短，q是以上两种Ҏ(gu)难以辑ֈ的?
黑磷作ؓ(f)一U新的二l材料，被视解决矛_烯性能上存在的一些问题的材料。黑具有独特的几何及电(sh)子结构和优异的性能Q在晶体、传感器、太阌甉|及光?sh)子器g{领域应用前景广阔?
1场效应晶体管
L(fng)是一U带隙gؓ(f)2eV的直接带隙半gQ且其带隙的大小可通过改变原子层数来调节，L(fng)h高的载流子迁UȝQؓ(f)L(fng)场效应晶体管的实现提供了理论依据?014q_(d)复旦大学的张qL团队利用层L(fng)实现了高速场效应的应用试Qؓ(f)研究黑磷的广泛应用拉开了序q?
q两q_(d)有研Ih员研I了Si/SiO2Z上的薄层L(fng)晶体的载流子迁UȝQ发现室温下L(fng)场效应晶体管的蝲子q移率达300qx厘米/(?middot;U?。研Ih员又对薄层磷烯场效应晶体的性能研究发现Q晶体管的蝲子q移率与L(fng)厚度有关Q当L(fng)厚度于10U米时蝲子q移率可?000qx厘米/(?middot;U?。薄层磷烯是一U在?sh)子器g领域极具应用潜力的二l材料?
2光电(sh)子器?
׃黑磷是带隙较H的直接带隙P型半gQ因此在光学和光?sh)子领域h很大的应用前景。研Ih员对L(fng)的各向异性光学性能q行W一性原理研I表明，L(fng)能吸收包括红外光和部分可见光沿扶手椅方向的偏正光Qƈ透射沉K齿方向的偏正光，q得该材料在线性偏振器斚wh潜在应用价倹{研Ih员还通过采用原位表面掺杂技术研IK掺杂L(fng)后其带隙的变化，l果表明L(fng)在制备光?sh)子器g斚w实是一U很有前途的材料?
3生物应用
h二维层状l构的超黑量子点作ؓ(f)另一UŞ式的二维材料展现了独特光学属性，同时因ؓ(f)h生物体内必须的元素，使其在生物医学领域的应用h无可比拟的优ѝ研Ih员采用联合探头超声和水ʎ声的液态剥L制备了黑量子点Q该小黑磷量子点展CZ优异的近U外光学性能和良好的生物相容性，q能显著杀死肿瘤细?yu)，拥有作?f)高效光热剂用于癌症治疗的巨大潜力?
4光通信领域
2016q?月，国国家U学基金?x)授予阿肯色大学物理学?6.7万美元基金，用于研究薄材料黑磷在光通讯领域的潜力。该目针寚wh子（半导体吸收光后，?sh)子׃?x)朝着能量向上UdQƈ留下一个空I_(d)?sh)子和空I结合，形成Ȁ子）q行建模q观察它的行为，从而实现在Ȁ子消失前对其操控的可能性?nbsp;
黑磷?014q由国和中国的研究组发现的一U新型梦qL料。目前，国内外研Ih员在黑磷材料的理论基、制备工艺和应用探烦斚w已取得阶D|研I成果，为黑h术走向工业化应用奠定了基?
1国外q展
国率先在黑L(fng)I与应用领域开展工作，斯坦大学、西北大学、普渡大学、内布拉斯加大学{研I机构的研究人员先后在黑L(fng)构性能、制备和应用领域取得重要q展Q?
