黑磷和石墨烯对比的优缺点

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黑磷详细性能参数

黑磷详细性能参数

黑磷性能参数黑磷性能参数,这是大家很关心的内容。

科学研究从未停止对于新材料的研究,比如石墨烯材料,自发现以来就被应用于多种电子产品的生产,被称之为奇迹材料。

而如今,科学家们又发现黑鳞,与石墨烯相比,特点就是低成本的制造工艺,在生产生活中有很多优势,也被预测也会取代石墨烯。

下面就由先丰纳米简单的介绍黑磷性能参数。

二维晶体是由几层单原子层堆叠而成的纳米厚度的平面晶体,比如石墨烯。

但是石墨烯没有半导体带隙,也就是说它难以完成导体和绝缘体之间的转换,不能实现数字电路的逻辑开与关。

而同样由单原子层堆叠而成的黑磷,则具有一个半导体带隙。

研究人员把黑磷做成纳米厚度的二维晶体后,发现它有非常好的半导体性质,这样就有可能用在未来的集成电路里。

黑磷二维晶体有良好的电子迁移率,还有非常高的漏电流调制率,是石墨烯的10000倍,与电子线路的传统材料硅类似。

除了电性能外,黑磷的光学性能同包括硅和硫化钼在内的其他材料相比也有优势。

它的半导体带隙是直接带隙,即电子导电能带底部和非导电能带顶部在同一位置,实现从非导到导电,电子只需要吸收能量,而传统的硅或者硫化钼等都是间接带隙,不仅需要能量,还要改变动量。

这意味着黑磷和光可以直接耦合,这个特性让黑磷成为未来光电器件的一个备选材料。

可以检测整个可见光到近红外区域的光谱。

这些初步的研究结果,远没有达到黑磷性能的极限,还有极大的拓展空间。

黑磷还只是一个刚刚被发现的材料,现在其前景作任何的推断都还太早。

这个材料的很多特性还有待发掘。

如果想要了解更多关于黑磷的内容,欢迎立即咨询先丰纳米公司。

先丰纳米是江苏先进纳米材料制造商和技术服务商,专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、黑磷、银纳米线等发展方向,现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线。

自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。

黑磷的结构是什么?怎么制备

黑磷的结构是什么?怎么制备

黑磷的结构是什么?怎么制备黑磷的结构是什么?怎么制备?神奇的材料石墨烯相信大家都有耳闻,其缺点就是生产制备太过困难,成本很高,而小编今天要介绍的黑磷,则在一定程度上解决了这个问题。

下面就随小编一起看看黑磷的结构和制备方法吧。

科学研究从未停止对于新材料的研究,比如石墨烯材料,自发现以来就被应用于多种电子产品的生产,被称之为奇迹材料。

而如今,科学家们又发现黑磷,与石墨烯相比,特点就是低成本的制造工艺,在生产生活中有很多优势,也被预测也会取代石墨烯,成为下一个新材料金矿。

黑磷具有正交结构且是反应活性低的磷同素异形体。

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(12000 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、江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一,现专注于石墨片状,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。

黑磷制备的难度较大,目前大多通过高能球磨法将红磷转变成黑磷,但由于温度和压力不易控制,合成黑磷的成功率不高。

红磷矿化法是一种比较温和的制备高纯度黑磷方法。

一种方法是将红磷、Sn、SnI4密封在石英安瓿中,真空下(10-3 mbar) 在管式炉中以1.35 ℃•min-1 加热到650 ℃并恒温5 h,后以0.33 ℃•min -1 降温到500 ℃,通过甲苯回流将目标产品与残留矿化剂分离可得黑磷产品。

石墨烯材料的优缺点

石墨烯材料的优缺点
石墨烯的优点和缺点
【导读】近来,除了因获得诺贝尔奖的屠呦呦老师而让大家熟知的青 蒿素之外,还有一样渐渐走红的神秘物质——石墨烯引起了大家的注 意。但新闻宣传中一直都在说着石墨烯的神奇之处,鲜有提到石墨烯 的缺点,今天大家一起来探秘石墨烯的优缺点吧!
石墨烯,实际就是从石墨中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚 度的二维晶体。它是人们发现的第一种由单层原子构成的材料。碳原子 之间相互连接成六角网格铅笔里用的石墨就相当于无数层石墨烯叠在一 起,而碳纳米管就是石墨烯卷成了筒状。它,看起来颇有未来神奇材料 的风范。虽然名字里带有石墨二字,但它既不依赖石墨储量也完全不是 石墨的特性。
• 石墨烯,还有什么令人期待的?11月20日,工信部、国家发改委和科技部联 合发布《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》。《意见》提出,未 来,石墨烯将在航空航天、武器装备、重大基础设施,以及新能源、新能 源汽车、节能环保、电子信息等领域有广泛应用。而石墨烯薄膜、石墨烯 功能纤维的穿戴产品的开发,也让这一新材料更好地服务民生。



优点四:比橡胶柔软
石墨烯的发现者、2010年诺贝尔物理学奖获得者安德烈•海姆这样描述 石墨烯:可以被无限拉伸,弯曲到很大角度不断裂。不仅如此。1克重的石 墨烯展开后面积为2630平方米!这么大的比表面积(物理用词:1克固体拥有 的总表面积)使其拥有超强的吸附性。
• 优点甚多,石墨烯的未来似乎“烯”望无限。随着科研发展,石墨烯已经 渐渐走出实验室,开始走入百姓生活。不久前在2015中国国际石墨烯创新 大会上,石墨烯理疗、保暖产品、 LED用高导热石墨烯复合材料、石墨烯 防弹材料等20余种石墨烯产品全新推出。在石墨烯的诸多应用中,最受普 通大众关注和期待的,是它改变手机等电子设备产品功能的可能性。看来, 你梦寐以求的那款透明薄片可折叠手机将不再只是个梦。

石墨烯优点应用

石墨烯优点应用

石墨烯优点应用
石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,其厚度仅为一个原子层。

由于其独特的结构和特性,石墨烯具有许多优点和应用。

1. 优异的导电性能:石墨烯是已知的导电性最好的材料之一,
其电阻率仅为铜的1/10000。

因此,石墨烯可以用于制造高性能电子器件,如晶体管、集成电路等。

2. 极高的机械强度:石墨烯具有极高的机械强度,比钢还要强10倍以上。

这种强度使其在制造高强度材料、防弹衣、航空航天器
材料等方面具有广泛的应用前景。

3. 高透明度:石墨烯具有高透明度,对于可见光有98%以上的
透过率。

这使得石墨烯可以应用于显示器、太阳能电池等领域。

4. 超高的热导率:石墨烯具有极高的热导率,是铜的5倍以上。

这种特性使其可以用于制造高效散热材料。

5. 强大的化学稳定性:石墨烯具有极强的化学稳定性,不易被
化学腐蚀。

这使得石墨烯可以用于制造耐腐蚀材料。

总之,石墨烯的优点和应用十分广泛,涉及到电子器件、航空航天器材料、显示器、太阳能电池、散热材料、耐腐蚀材料等多个领域。

随着科技的不断发展和进步,石墨烯的应用前景将会越来越广阔。

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最新新型二维半导体材料——黑磷

最新新型二维半导体材料——黑磷
单层的黑磷烯在光致发光光谱中能够达到1.45eV的强发光谱(图a),其拉曼光 谱显示Ag1、B2g、Ag2三个特征峰值,特征峰Ag1、Ag2的波数间距随其层数增 加呈现递减趋势(图b)。
黑磷烯的应用
逻辑元件和光电元件
图c显示利用少层黑磷烯和MoS2做通道制作了CMOS逻辑元件。 图d显示利用少层黑磷烯与单层制作成一个异质接面的P-N二极体元件。在633nm的镭射 光照下,该元件具有418mA/W的光响应度,光伏转化率达到了0.3%,表明黑磷烯在光电 转换器和光感测器方面具有很大的潜在价值,可用于制作光电传感器、光伏转换元件以 及发光二极管等。
二维材料
黑磷烯 vs MoS2 vs石墨烯
黑磷的应用
作为锂离子电池的负极材料
Electrochemical Activity of Black Phosphorus as an Anode Material for Lithium-Ion Batteries J. Phys. Chem. C 2012, 116, 14772−14779
黑磷的电学性质
黑磷具有较高的迁移率/开关比,使其能应用到石墨烯力所不及的场效应晶体管中 。目前,第一代的高速黑磷晶体管受益于黑磷独特的带隙性质带来的良好电流饱和性能 ,在电压和功率增益上显示出优越的电子辐射频率。未来预期在纳米电子学器件会有更 大的应用。
电磁波频谱
TMDC :MoS2 石墨烯:Graphene 黑磷烯:BP
实验显示,当黑磷厚度小于7.5纳米时,其在室温下可以得 到可靠的晶体管性能,其漏电流的调制幅度在10万量级, 电流-电压特征曲线展现出良好的电流饱和效应。晶体管的 电荷载流子迁移率还呈现出对厚度的依赖性,当二维黑磷 材料厚度在10纳米时,获得最高的迁移率值大约1000平方 厘米每伏每秒。这些性能表明,二维黑磷场效应晶体管在 纳米电子器件应用方面具有极大的潜力。

石墨烯电池的优缺点

石墨烯电池的优缺点

石墨烯电池的优缺点石墨烯(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。

它的厚度大约为0.335nm,根据制备方式的不同而存在不同的起伏,通常在垂直方向的高度大约1nm左右,水平方向宽度大约10nm到25nm,是除金刚石以外所有碳晶体(零维富勒烯,一维碳纳米管,三维体向石墨)的基本结构单元。

石墨烯在能源领域的应用在这其中,石墨烯在能源领域的应用是最火热,也是最被看好的方向。

从原理上讲,石墨烯作为一种优秀的二维导电材料,加入锂离子电池正极材料(磷酸铁锂等)中,即可以提高电极材料的导电性,又可以包裹正极纳米颗粒,是对现有炭黑+碳纳米管导电剂的升级换代。

加入石墨烯导电剂的锂电池,其倍率性能、一致性和寿命都有不同程度的提高(这是优点吧)。

此外,石墨烯还可以加入到新的负极材料(中间相炭微球等)中,提升电极材料的性能,也是一个未来发展的可能性。

这些应用虽然不是锂电池最核心的技术,对锂电池的容量和密度也没有较大的改善,但是可以提高电池组乃至新能源汽车的综合性能,是石墨烯应用领域技术成熟度比较高的方向。

石墨烯电池,利用锂离子在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出的一种新能源电池。

石墨烯电池的基本原理:石墨烯电池在饱和氯化铜溶液中,时间(小时、天数)和产生电压的关系。

实验制成电路其中包含LED,用电线连接到带状石墨烯。

他们只是把石墨烯放在氯化铜(copper chloride)溶液中,进行观察。

LED灯亮了。

实际上,他们需要6个石墨烯电路,形成串联,这样就可产生所需的2V,使LED灯发亮,就可以得到这个图片。

徐子涵和同事说,这里发生情况就是铜离子具有双重正电荷,穿过溶液的速度约每秒300米,因为溶液在室温下的热能量。

当离子猛烈撞入石墨烯带时,碰撞会产生足够的能量,使不在原位的电子离开石墨烯。

电子有两种选择:可以离开石墨烯带,和铜离子结合,也可以穿过石墨烯,进入电路。

黑磷能够提升太阳能电池的效率

黑磷能够提升太阳能电池的效率

黑磷能够提升太阳能电池的效率研制高效的低成本的太阳能电池是全球共同面临的巨大挑战。

染料敏化太阳能电池因其具有成本低廉、工艺简单、可小型化、环境友好等优点,展现出广阔的产业化前景。

而实现太阳能电池高转化效率的首要途径是尽可能提高太阳光的利用率,这就要求电池电极能大限度地捕捉太阳发出的各种光线,并实现高效的光电转换。

新材料的研发为提升太阳能电池的效率提供了新思路。

黑磷,作为一种具有二维层状结构的直接带隙半导体材料,展现出优异的光电性能,被广泛视为新的“超级材料”,在半导体工业、光电器件、光学探测、传感器、光热治疗等多个领域展现出巨大的潜在应用价值。

近期研究发现,大小仅为几个纳米的黑磷量子点还具有很高的近红外消光系数,可实现近红外光的高效吸收。

·石墨烯·分子筛·碳纳米管·黑磷·类石墨烯·纳米材料江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一,现专注于石墨烯、·石墨烯 ·分子筛 ·碳纳米管 ·黑磷 ·类石墨烯·纳米材料江苏先丰纳米材料科技有限公司是国际上提供石墨烯产品很早的公司之一,现专注于石墨烯、利用黑磷量子点的近红外强吸收和高光电转换能力,将黑磷量子点沉积于多孔导电聚苯胺薄膜表面,制备出可红外光响应的光阴极,与光阳极形成互补的光吸收,将器件的光吸收范围扩展至可见-红外波段,从而组装成可双面进光的准固态染料敏化太阳能电池。

电池性能测试结果表明,沉积黑磷量子点后光阴极实现了对低能红外光子的充分利用,并有效增加了器件的光生载流子浓度,从而将太阳能电池的光电转换效率提高了20%。

该成果表明黑磷在太阳能电池、光伏器件等领域的巨大应用潜力。

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,其中世界五百强客户达到10%以上。

黑磷多少钱一克 黑磷一克多少钱

黑磷多少钱一克 黑磷一克多少钱

黑磷多少钱一克黑磷多少钱一克?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,所以它在空气中不会点燃。

黑鳞可以应用于电子产品中,有着相对较低的生产成本,成为一种应用非常广泛的新材料。

那黑磷是什么?黑磷多少钱一克呢?下面就由先丰纳米简单的给大家介绍一番。

如今,黑磷的市场价格在几百元到几千元的都有,没有一个详细的标准,想要了解更多请咨询南京先丰纳米材料有限公司。

黑磷具有正交结构且是反应活性最低的磷同素异形体。

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。

黑磷有带隙,而石墨烯是所谓的零隙半导体。

黑磷,作为可调半导体,在电子设备中或许有更多的应用:晶体管、传感器、太阳能电池、开关、电池电极等。

其中一些应用已经被测试,效果非常好。

同石墨烯一样,黑色的磷也不容易大量生产。

黑磷纳米片已经通过液体剥离量产,此法仍然存在问题,主要是因为黑磷纳米片不稳定,会与水或氧气反应。

通过有效途径,液体环境稳定剥离纳米片,防止氧化。

N-环己基-2-吡咯烷酮经实验证实,就是研究人员要找的溶液,N-环己基-2-吡咯烷酮已在电子制造领域广泛应用。

黑色磷的确是黑色的,不像它的同素异形体能发光,但它对光线的分散效果确实非常好,甚至高于石墨烯。

正因为如此,它非常适合应用于光电领域。

如果想要了解更多关于黑磷的内容,欢迎立即咨询先丰纳米公司。

先丰纳米是江苏先进纳米材料制造商和技术服务商,专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、黑磷、银纳米线等发展方向,现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线。

自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。

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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。

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黑磷和石墨烯对比的优缺点
黑磷和石墨烯对比的优缺点,是大多数人想要了解的事情。

因为,这两种材料都是近年来热门的话题,很多媒体都在宣传,但是大家对黑磷、石墨烯可能仅限于听过名字,对它们都没有深入的了解过,自然也就不知道黑磷、石墨烯的优缺点。

先丰纳米作为专业的纳米材料公司,下面就给大家简单的介绍黑磷和石墨烯对比的优缺点。

石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质,是具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻率低、机械强度高等众多普通材料不具备的性能,未来有望在电极、电池、晶体管触摸屏、太阳能、传感器超轻材料、医疗、海水淡化等众多领域应用,是很有前景的先进材料之一。

石墨烯可能不会通过其自身作为一种理想材料来实现未来的巨大影响,而是通过它衍生的产物。

尽管石墨烯有着许多令人眼花缭乱的优点,但它也有缺点,尤其是不能充当半导体——这是微电子的基石。

在高科技设备面前,石墨烯的光环黯淡了一些。

电子时代的大多数被认为有价值的材料都是半导体,而石墨烯更像一个金属导体。

二维黑磷单晶(又称黑磷),二维黑磷单晶是纯磷可以形成的三种不同的晶体结构(或同素异形体)之一。

其他两种材料分别是用于制造烟花的白磷和用于制造火柴头的红磷。

二维黑磷单晶由位于两个位面的波浪形磷原子组成,其属性已经使它成为材料学界的宠儿,其电子转移速率为600 cm2/vs,一些研究人员希望进一步提高这一速率;同时,
其频间带隙(让电流通过该物质所需要的电伏)是可调谐的,即电子工程师可以通过简单
的改变二维黑磷单晶的叠层调整带隙,这一特性有利于根据具体要求设计出期望的带隙。

二维黑磷单晶在空气中不稳定,在24小时后,就可以看到材料表面的气泡,然后整
个设备在数日内就会失效。

以上就是黑磷和石墨烯对比的优缺点的介绍,有任何问题,欢迎立即咨询先丰纳米公司。

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米管、分子筛、黑磷、银纳米线等发展方向,现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜
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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。

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