一种稳定性多层黑磷烯及制备方法技术

本发明专利技术属于新型二维材料领域，具体涉及一种稳定性多层黑磷烯及制备方法。通过螯合剂螯合和稳定剂稳定修饰阻碍黑磷烯与氧的反应，使得超氧根阴离子较难生成，从而大大减缓了黑磷在环境中的降解。进一步通过单质硫封装得到稳定性多层黑磷烯。该方法确保黑磷的晶体结构稳定，同时满足使用要求，得到的多层黑磷烯厚度在10‑20纳米间。在晶体管、传感器、太阳能电池、开关、电池电极等领域具有广泛重要的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于新型二维材料领域，具体涉及一种稳定性多层黑磷烯及制备方法。
技术介绍
黑磷是一种具有金属光泽的晶体，由白磷在较高的压强和温度下转化而形成，其具有类似石墨的片层结构，具有良好的导电性，是继石墨烯、二硫化钼之后成为新型二维半导体材料。特别是少层黑磷微片与石墨烯相比在光电材料领域应用中具有更加明显的优势。二维黑磷是2014年年初发现的新型二维晶体。由于二维黑磷在电子迁移率和开关比方面均显示出优异的特性，所以被认为是继石墨烯和单层二硫化钼(MoS2)之后，在薄膜电子学光学器件以及对各向异性敏感的新型电子元件等方面最具应用前景的一种后石墨烯材料。目前已有通过化学气相沉积法等技术在惰性气体保护中制备出片状的黑磷材料。但是，化学气相沉积法制备的黑磷片的量非常少，且不易重复，操作繁琐、耗时长机。为此，机械剥离法制备黑磷烯成为最有希望批量化生产的选择。如中国专利技术专利申请号201510553085.0公开了一种黑磷烯纳米片的制备方法，采用高速旋转刀头产生的液相剪切力剥离黑磷；中国专利技术专利申请号201510991935.5公开了一种大尺寸黑磷片的制备方法，通过将黑磷块体浸入有机溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定性多层黑磷烯的制备方法，其特征是包括有下列步骤：步骤A，液相剥离黑磷：将黑磷粉加入乙醇中，加入适量表面活性剂通过高速搅拌制备成分散液，然后将超声波粉碎机的超声探头放入置于搅拌器中，在氮气保护环境中进行超声波震荡处理10‑30min，通过超声波空化使黑磷剥离成黑磷烯，作然后滤干、干燥；步骤B，研磨修饰：将步骤A得到的干燥黑磷烯与螯合剂、稳定剂混合加入研磨机，在氮气保护环境下低温研磨30‑60min，使黑磷烯与螯合剂的充分结合，使得超氧根阴离子较难生成，从而阻碍黑磷烯的降解；所述的螯合剂为乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸中的至少一种；所述的稳定剂为酰氯...

【技术特征摘要】
1.一种稳定性多层黑磷烯的制备方法，其特征是包括有下列步骤：步骤A，液相剥离黑磷：将黑磷粉加入乙醇中，加入适量表面活性剂通过高速搅拌制备成分散液，然后将超声波粉碎机的超声探头放入置于搅拌器中，在氮气保护环境中进行超声波震荡处理10-30min，通过超声波空化使黑磷剥离成黑磷烯，作然后滤干、干燥；步骤B，研磨修饰：将步骤A得到的干燥黑磷烯与螯合剂、稳定剂混合加入研磨机，在氮气保护环境下低温研磨30-60min，使黑磷烯与螯合剂的充分结合，使得超氧根阴离子较难生成，从而阻碍黑磷烯的降解；所述的螯合剂为乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸中的至少一种；所述的稳定剂为酰氯、酰胺中的一种；步骤C，封装：在氮气保护条件下将熔融的硫单质加入步骤B得到的物料，以1000-12000rpm的高速搅拌分散，冷凝封装得到稳定性多层黑磷烯。2.根据要求1所述一种稳定性多层黑磷烯的制备方法，其特征是：所述的表面活性剂为阴离子表面活性剂，用量为黑磷质量的3%。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51