黑磷納米帶是一種帶狀結(jié)構(gòu)的一維納米黑磷,具有好的柔韌性、單向特性及大表面積,在儲能、催化等領(lǐng)域具有很好的應用前景。然而,目前黑磷納米帶的制備方法條件苛刻,制備成本高,限制了其應用。開發(fā)一種電化學輔助制備黑磷納米帶的方法,利用透射電子顯微鏡（TEM）、X射線光電子能譜（XPS）、拉曼光譜和紫外可見吸收光譜（UV-Vis）等技術(shù)對所得黑磷納米帶進行表征,最后提出其形成機制。結(jié)果表明,合成的黑磷納米帶長為202～737 nm,寬為7.9～13.2 nm,且具有不同于普通黑磷烯的光學吸收性能。該制備方法操作簡單,且成本較低,有利于促進黑磷納米帶的應用。 

【文章來源】：磷肥與復肥. 2020,35(10)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

黑磷納米帶的TEM及EDS圖

所得材料的拉曼光譜見圖2。由圖2可知，原料黑磷在361.9、436.4、460.6 cm-1處出現(xiàn)了3個明顯的特征峰，分別對應于由磷原子面外振動引起的Ag1模式、由磷原子面內(nèi)振動引起的Bg2和Ag2模式[22]。同時，黑磷納米帶的拉曼光譜中也出現(xiàn)了這3個特征峰，說明黑磷納米帶保持了黑磷的晶體結(jié)構(gòu)。不同的是，黑磷納米帶的3個特征峰相較于黑磷均出現(xiàn)了不同程度的藍移（分別移動3.562 cm-1、3.535 cm-1和3.523 cm-1），由于在測試過程中分子振動時阻力減小會使材料的拉曼光譜向高頻區(qū)移動，說明黑磷納米帶的層數(shù)較黑磷減少，層間范德華力變?nèi)鮗23]。2.3 黑磷納米帶的組分

黑磷納米帶的XPS譜圖如圖3所示。在分析XPS譜圖前，所有元素的結(jié)合能均已參照C1s的峰（284.8 eV）進行校準。圖3a.為該材料的總譜圖，從圖中可以明顯地辨認出C1s、N1s、P2p、P2s、O1s的峰，其中，C1s和N1s峰為校準峰，O1s來自于大氣，可以看出黑磷納米帶不含其他雜質(zhì)元素，純度較高，與圖1d.對應。對全譜中P2p的峰進行分峰擬合，如圖3b.所示，位于129.6、130.5、132.5e V有3個小峰。其中，位于129.6、130.5 e V的兩個峰分別對應于P—P鍵中的P2p1/2和P2p3/2[24]，與文獻報道的黑磷特征峰相匹配。位于132.5 e V的峰對應于氧化磷的峰（POx），可能是在進行XPS測試之前，樣品暴露在空氣中被氧化而產(chǎn)生的，但是氧化峰較弱，說明黑磷納米帶的氧化程度較低，表明該方法可制備出氧化程度低的黑磷納米帶。2.4 黑磷納米帶的光學性能

【參考文獻】：
期刊論文
[1]黑磷的礦化法制備及其形成機制研究進展[J]. 侯冉冉,趙震霆,劉嵐君,張文強,梅毅,廉培超.  磷肥與復肥. 2020(02)
[2]黑磷烯穩(wěn)定性增強研究進展[J]. 劉艷奇,何路東,廉培超,陳鑫智,梅毅.  化工學報. 2020(03)
[3]黑磷的低成本制備研究[J]. 王波,湯永威,郭瑞玲,梅毅,廉培超.  無機鹽工業(yè). 2018(02)
[4]納米黑磷制備的研究進展[J]. 劉紅紅,陸艷,張文強,梅毅,廉培超.  磷肥與復肥. 2018(01)



本文編號：3337830