二維黑磷納米材料及零維的黑磷量子點(diǎn)(BPQD)，通常是經(jīng)過物理或化學(xué)方法由塊體黑磷剝離而成，因此制備**的黑磷單晶就顯得尤為重要。而液相剝離法則是制備低維黑磷最常用的方法，遺憾的是其選用的溶劑存在毒性、沸點(diǎn)高的缺點(diǎn)，不利于規(guī)�；�生產(chǎn)。

黑磷量子點(diǎn)本身易氧化的特點(diǎn)一定程度限制了其應(yīng)用空間，較長的制備時間則降低了其結(jié)晶度并產(chǎn)生結(jié)構(gòu)缺陷。通過優(yōu)化后的礦化法，獲得了結(jié)晶度良好的黑磷單晶，采用微波輔助液相剝離法，制備**的黑磷量子點(diǎn)。

實驗選用廉價低毒且易揮發(fā)的乙醇作為有機(jī)溶劑制備了黑磷量子點(diǎn)(BPQD)。圖5.4顯示了微波輔助液相剝離法制備黑磷量子點(diǎn)(BPQD)的實驗過程。該制備工藝可分為兩步微波過程，具體包括：**個微波過程(MW-1)和在**個微波過程(MW-2)。

在實驗中，**個微波過程(MW-1)減弱了相鄰BP層之間的范德華吸引力相互作用。乙醇分子在微波能量作用下插入黑磷層間。在**個微波過程中(MW-2)，插層的溶劑吸收熱量后汽化，蒸汽所產(chǎn)生的爆破力大于層間范德華力。在微波合成儀中的磁力攪拌棒的作用下范德華力將進(jìn)一步削弱，**剝離成黑磷納米片。隨著實驗時間延長，**個微波過程會進(jìn)一步促進(jìn)黑磷納米片裂解，進(jìn)而形成BPQDs。黑磷納米片表面出現(xiàn)了更多的量子點(diǎn)，如圖5.5(b)所示�！�MW-2”的微波時間進(jìn)一步延長至20分鐘時，黑磷納米片開始破碎，黑磷量子點(diǎn)得以裂解出來，如圖5.5(f)所示。在圖5.5(g)中還觀察到，當(dāng)“MW-2”的微波時間延長至30分鐘時，可得到大量尺寸均勻的黑磷量子點(diǎn)分散于溶液當(dāng)中。

通過觀測不同實驗條件下黑磷的形貌演變過程�？梢钥闯鲭S著時間的延長，黑磷納米片尺寸逐漸減小。**在“MW-1”階段微波處理11分鐘，此過程將促進(jìn)乙醇分子充分插層進(jìn)黑磷層間，如圖5.5(a)所示，此時樣品為相對較厚的黑磷片。其后在“MW-1”的基礎(chǔ)上引入“MW-2”，如圖5.5(b)所示，當(dāng)“MW-2”處理5分鐘時，由于溫度超過乙醇沸點(diǎn)，其層間乙醇溶劑分子汽化，蒸汽所產(chǎn)生的爆破力將**破壞范德華力，使黑磷減薄。圖5.5(c)為圖5.5(b)方框區(qū)域的放大照片，可觀察到其上已有較小的黑磷量子點(diǎn)(BPQD)出現(xiàn)。隨著“MW-2”階段的微波時間延長至10分鐘，

圖5.6(a)顯示了由微波輔助液相法制備的黑磷量子點(diǎn)的透射電子顯微鏡圖像。可以看到，黑磷量子點(diǎn)呈圓形，在溶劑中分布均勻。在高分辨率透射電鏡中，可以看出單個黑磷量子點(diǎn)晶格條紋也非常清晰，如圖5.6(b)、(c)所示，測算后可得其晶格間距分別為0.25nm和0.22nm。圖5.6(b)、(c)為對應(yīng)的快速傅里葉變換圖樣，清晰的斑點(diǎn)再一次證明，通過該制備工藝所獲得的黑磷量子點(diǎn)保持原有的晶體特性，擁有較高的結(jié)晶度。圖5.6(d)為黑磷量子點(diǎn)晶粒直徑直方圖，可知其平均直徑為2.5nm。

小結(jié)：采用礦化法制備了**的黑磷單晶，利用微波輔助液相法在乙醇中**地制備出高品質(zhì)的黑磷量子點(diǎn)。該制備工藝由于采用**黑磷單晶為原料，其制備所需時間較短、實驗條件溫和，可****BPQDs氧化并保持其原始結(jié)晶度，所得黑磷量子點(diǎn)分散良好，結(jié)晶較高，有利于進(jìn)一步分析和應(yīng)用。制備出的BPQDs具有良好的穩(wěn)定性，其平均尺寸為2.5nm，高度為2.19nm，對應(yīng)于1-4層黑磷量子點(diǎn)。相較于塊體黑磷單晶，BPQDs的三個拉曼特征峰均伴有減弱及紅移現(xiàn)象。對紫外到近紅外光譜均有良好的吸收，使其在光電器件等方面具有應(yīng)用潛力。我們可以提供葉酸、PEG、人血清白蛋白HSA、紅細(xì)胞膜修飾黑磷量子點(diǎn)的定制服務(wù)，具體產(chǎn)品詳細(xì)請咨詢我們。

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以上資料來自小編axc,2022.03.07

以上文中提到的產(chǎn)品僅用于科研，不能用于人體。