石墨烯作为一种奇迹材料，被誉为电子产品的未来。但现在它的一个“亲戚”—黑磷，具备低成本的制造工艺，有望替代石墨烯，成为下一个新材料金矿。

黑磷

元素周期表第15位，元素符号P。黑色有金属光泽的晶体, 它是用白磷在很高压强和较高温度下转化而形成的。

在过去的几年中，二维结晶体已经作为某些最令人激动的新材料，出现在人们的考虑范围内。所以材料科学家们也迫不及待地想要发现石墨烯、氮化硼、二硫化钼等物质的非凡属性。

直接带隙(左)和间接带隙(右)能带分布图

与石墨烯相比，黑磷的巨大优势在于，黑磷具有一个自然的带隙，物理学家可以利用这一带隙来制造晶体管收音机等电子设备。但汉隆等人表示，新发现的黑磷纳米薄片让他们还能对一些其他想法进行试验。

例如，他们把纳米薄片加到聚氯乙烯薄膜上，从而使得其强度翻一倍，拉伸韧性也增加六倍。因此，纳米薄片不仅仅是能提高强度的碳同素异形体。

他们还通过测量传输的光量，确定了纳米薄片对脉冲激光器的非线性光感应。最后发现，随着张力的增加，黑磷吸收的光量有所减少，这是一种被称为饱和吸收的属性。另外，黑磷在这一点上的表现甚至优于石墨烯。

最后，他们测量了纳米薄片遇到氨时通过纳米薄片的电流。他们发现，材料在接触氨时电阻有所增加，这可能是因为氨放出的电子能够中和黑磷薄片中的孔洞。

这一发现结果立即让黑磷成了相当不错的氨探测器。汉隆等人称，这一材料探测氨的水平可以达到约十亿分之八十。

这些成绩标志着黑磷相关研究出现了有趣的巨变。很多人将会看到石墨烯那非凡的属性所带来的骚动，而黑磷如果能达到其一半，对材料科学家来说会是相当有意思的前景。

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