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黑磷行业尚处于研发阶段 国内布局该领域的企业少

2021-01-15 17:08      责任编辑:张圆    来源:www.newsijie.com    点击:
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黑磷行业尚处于研发阶段 国内布局该领域的企业少

  黑磷是磷的同位素异形体之一,是一种半导体材料,其具有特殊的层状结构,能够以块状形式存在,也可以通过磷烯的形式存在。黑磷具有载流子迁移率高、带隙宽度可控、理论比容率大、机械性能好等优点,作为一种能够吸收太阳可见光的材料,主要被应用在光电子器件、电子器件、储能电池、传感器、量子点等领,行业发展价值较高。
 
  在生产方面,虽然黑磷的结构稳定,但在自然界中并不存在天然的黑磷,目前黑磷主要是通过特殊工艺条件下利用白磷和红磷转化生成。当前黑磷的生产方式主要有高温高压法、催化法、球磨法、化学气相沉积法等,四种方法各有优缺点,其中高温高压法具有操作简单、技术成熟、制备成功率高等优点,但制备过程能耗高、成本较高;催化法虽然能耗少、成本低、制备速度快,但产品杂质含量较高,且不易剔除;球磨法能够在常温常压下进行生产,但制备时间长、合成成功率低;化学气相沉积法生成的产品纯度高,但生产速率较低,且对于设备要求较高。
 
  在应用方面,黑磷可以作为电池材料,当前电池材料多为石墨,石墨电池电容低,不符合电动汽车电池大容量的发展方向。黑磷稳定性较高、电容量大,活性表面积大,是非常具备发展前景的钠离子电池正极材料。
 
  黑磷量子点作为电池催化剂不仅可以固定硫化物,且由于具有特殊的光学性质,因此可以在生物医学领域得到应用。目前黑磷量子点在癌症治疗领域引起关注,研究发现,黑磷量子点不仅可以杀死癌细胞,还具有较高的生物相容性,在生物医疗中应用前景较好。黑磷对于红外波段的光较为敏感,因此在红外探测器领域拥有较高的研发价值。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2020-2025年黑磷行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,黑磷的原材料主要是磷矿,全球中磷资源分布不均匀,我国林宽资源丰富,在全球中占比较高,有利于黑磷的生产以及研究。虽然我国磷矿资源丰富,但由于黑磷生产成本和门槛较高,当前在该领域布局的企业较少,我国主要有兴发集团和国轩高科。
 
  新思界产业分析人士表示,黑磷的应用价值较高,应用范围广,开发前景较好,但受限于生产技术限制,当前全球以及我国企业多处于研究实验阶段,尚未实现产业化发展。我国磷资源丰富,磷化工企业较多,但在黑磷领域布局的企业较少,兴发集团研究进展较快,专利数量多。
 
关键字: 研究 应用 黑磷