一种稳定性黑磷复合微片的制备方法

摘要

本发明涉及新型光电材料领域，具体涉及黑磷材料，公开了一种稳定性黑磷复合微片的制备方法。该方法在高速低温氮气作用下，通过尿素作膨胀剂使黑磷膨胀，利用与纳米级微晶片的碰撞、摩擦、剪切作用使黑磷薄片化。特别的，微晶片与黑磷微片复合有效阻止黑磷微片的降解，使其在用于光学、电学器件时使用寿命大幅提升。进一步，在完全氮气保护的环境中，达到厚度要求的黑磷复合微片通过与蜡质封装材料在环形不锈钢管道中强力摩擦表面包覆，使黑磷微片在存储时免受空气、氧气的影响而降解。实现了稳定、高效制备稳定性黑磷复合微片，为推进黑磷在光电领域的应用提供了有力的支撑。

主权项

一种稳定性黑磷复合微片的制备方法，其特征在于：具体制备方法如下：（1）将粉末黑磷、微晶片、膨胀剂混合均匀，其中所述的微晶片为纳米级的层状二硫化钼、氮化硼、硅烯、石墨烯、二硫化钨中的至少一种；所述的膨胀剂为尿素；（2）将步骤（2）得到的混合物通过压力0.3‑0.5MPa的液氮产生高速低温氮气输送，经不锈钢管道形成超音速1‑3 倍的高速气流送入螺旋式气流粉碎机，在高速气流作用下产生螺旋气流，带动下在研磨腔内高速重复旋转，通过尿素插层膨胀和微晶片的反复冲击、摩擦、剪切剥离，黑磷膨胀剥离成薄片，并与微晶片叠加复合形成黑磷复合微片；（3）通过控制液氮压力，在螺旋式气流粉碎机中形成稳定的螺旋的运动，使达到厚度要求的黑磷复合微片分级；（4）将分级出的黑磷复合微片引入呈环形的不锈钢管，环形不锈钢管设置蜡质封装材料加料泵，通过加入蜡质封装材料，在环形运动中黑磷复合微片与蜡质封装材料在高速运动摩擦，在黑磷复合微片表面包裹蜡质封装材料，然后进入旋风分离器收集、真空包装得到稳定性黑磷复合微片。