一种以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法技术

本发明专利技术公开了一种以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法，属于合成材料制造领域，以高纯红磷和锡为原料，金属锡起到了催化剂的作用，可以使反应在恒定温度下通过合理的升温、保温和降温过程，即可制备出针状紫磷。本发明专利技术的方法与目前现有的合成紫磷技术存在高毒性、低产量的特点相比，本发明专利技术的制备方法操作性强，选用无毒的原料，环保清洁；合成条件温和且易于调控，操作过程简单且便于重复。操作过程简单且便于重复。操作过程简单且便于重复。

【技术实现步骤摘要】
一种以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法


[0001]本专利技术属于合成材料制造领域，具体涉及一种以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法。

技术介绍

[0002]近年来，探寻性能良好的新型二维半导体材料成为了材料科学领域研究的热点。其中，黑磷作为一种直接带隙的半导体二维材料，因其优异的载流子迁移率和光学性能被广泛应用于光电器件领域。然而，二维黑磷单晶在与周围环境接触时，会在氧气、水和光的联合作用下发生氧化，这限制了黑磷的进一步开发。紫磷作为磷的另一种同素异形体，其热解温度可达到512℃以上，相对黑磷高52℃，这表明紫磷比黑磷的性能更加稳定。此外，通过机械剥离或溶液剥离等方法可以很容易地获得紫磷烯。因此，探究一种高效、可控的紫磷制备方法对于拓宽紫磷材料在化学催化、光电器件及生物医疗等领域的应用具有重要价值。
[0003]紫磷晶体的制备经历了漫长的研究过程。1865年，Hittorf以Pb为催化剂，通过常压熔融结晶法制备得到紫磷。Stock等在Hittorf的基础上，通过电解法得到0.2mm
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法，其特征在于，包括：将高纯度红磷与锡混合均匀，在真空条件下，于530～600℃，保温处理5h，再降温至450～500℃，保温处理12～48h后，冷却至室温，制得针状紫磷晶体。2.根据权利要求1所述的以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法，其特征在于，所述高纯度红磷与锡的质量比为(6～9)：(1～4)。3.根据权利要求1所述的以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法，其特征在于，所述高纯度红磷与锡的质量比为7：3。4.根据权利要求1所述的以锡为催化剂制备针状紫磷晶体的方法，其特征在于，将高纯红磷与锡装入石英管中，抽真空至压强小于10
‑6mbar，然后封管，将石英管置于马弗炉中进行保温处理。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦英，金梦婷，王延浩，谷梦玥，赵雪雯，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：