黑磷纳米片及其制备方法、黑磷修饰的叉指电极及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提出了一种黑磷纳米片的制备方法，其包括以下步骤：步骤1、制备电解液，包括：将四丁基六氟磷酸铵加入到有机溶剂中制得电解液；步骤2、电化学阴极剥离，包括：将阳极和阴极浸入所述电解液中，施加直流电流，反应所得沉淀物即黑磷纳米片；所述阴极包括黑磷。本发明专利技术还提出了一种黑磷纳米片，黑磷修饰的叉指电极及其制备方法、以及包含该叉指电极的多功能柔性传感器。本发明专利技术提供的黑磷纳米片的制备方法生产效率高，有望应用于大规模的工业化生产，多功能柔性传感器可对呼吸频率、光以及应变作出反应，且响应度较高，实现了多功能集成器件的制备。制备。制备。

【技术实现步骤摘要】
黑磷纳米片及其制备方法、黑磷修饰的叉指电极及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种黑磷纳米片及其制备方法、黑磷 修饰的叉指电极及其制备方法、以及包含该叉指电极的多功能柔性传感器。

技术介绍

[0002]作为一种新型二维材料，黑磷因其卓越的物理性质受到广泛关注。作为一种 具有层状蜂窝状褶皱结构的二维半导体材料，黑磷在光学、电学以及力学均具有 较好的应用前景。在光学方面，黑磷具有厚度依赖的可调直接带隙，可从体块材 料的0.3eV调节到单层的2eV，覆盖了可见光到红外波段；在电学方面，黑磷具 备较高的空穴载流子迁移速率(1000cm2V
‑1s
‑1)；在力学方面，黑磷具有面内各 向异性，且特殊的褶皱结构赋予其一些新奇的力学性质，比如负泊松比和杨氏模 量的面内各向异性等。综上，黑磷丰富的物理性质使其在柔性电子器件领域具有 广泛的应用前景。无论在学术研究还是在应用方面，均具有重要的意义。
[0003]CN105116034A公开了一种基于黑磷电极的传感器及其制备方法，主要步骤 有：1、制备黑磷，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑磷纳米片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、制备电解液，包括：将四丁基六氟磷酸铵加入到有机溶剂中制得电解液；步骤2、电化学阴极剥离，包括：将阳极和阴极浸入所述电解液中，施加直流电流，反应所得沉淀物即黑磷纳米片；所述阴极包括黑磷。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述四丁基六氟磷酸铵为四正丁基六氟磷酸铵；和/或所述有机溶剂选自N,N二甲基甲酰胺、N
‑
甲基吡咯烷酮、N,N二乙基甲酰胺、N,N二甲基乙酰胺中的至少一种，优选N,N二甲基甲酰胺。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述电解液中四丁基六氟磷酸铵的浓度为10～50毫克/10毫升，优选10～40毫克/10毫升，更优选10～38.7毫克/10毫升。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤1中制备电解液是在20
‑
35℃下进行，优选20
‑
25℃。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述黑磷为黑磷晶体；和/或所述阳极包括铂，优选为铂电极。6.根据权利要求1
‑
5中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤2中所述阳极和所述阴极的间距为0.5
‑
3厘米，优选1
‑
2厘米，和/或所述电流的密度为0.001
‑
0.01安/平方厘米，和/或反应时间为1
‑
3小时。7.根据权利要求1
‑
6中任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤2还包括将所述沉淀物进行洗涤，优选地，所述洗涤采用的溶剂包括异丙醇和N,N二甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹化强，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：