溶剂稳定黑磷的液相剥离:电子学以外的应用
介观与纳米尺度物理
2015-10-28 v1 材料科学
摘要
少层黑磷是一种新兴二维材料,因应用潜力(主要在电子学领域)而备受关注。然而其稳定性不足严重限制了该材料的合成与加工能力。本文证明,在溶剂 N-环己基-2-吡咯烷酮(CHP)中通过液相剥离可大批量制备高质量少层黑磷纳米片。我们可调控纳米片尺寸,并建立了通过光谱估算纳米片尺寸与厚度的方法。在 CHP 中剥离时,纳米片异常稳定,除非人为引入水。计算研究表明,降解仅发生于纳米片边缘与水分子的反应,导致磷原子脱除并形成磷化氢与亚磷酸。我们展示了液相剥离黑磷纳米片在从光开关、气体传感器到复合材料增强填料等一系列应用中的潜在用途。
引用
@article{arxiv.1501.01881,
title = {Liquid exfoliation of solvent-stabilised black phosphorus: applications beyond electronics},
author = {Damien Hanlon and Claudia Backes and Evie Doherty and Clotilde S. Cucinotta and Nina C. Berner and Conor Boland and Kangho Lee and Peter Lynch and Zahra Gholamvand and Andrew Harvey and Saifeng Zhang and Kangpeng Wang and Glenn Moynihan and Anuj Pokle and Quentin M. Ramasse and Niall McEvoy and Werner J. Blau and Jun Wang and Stefano Sanvito and David D. ORegan and Georg S. Duesberg and Valeria Nicolosi and Jonathan N. Coleman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.01881},
year = {2015}
}
备注
6 figures