磷烯材料悄然崛起 石墨烯只是資本盛宴？

　　上面主要介紹了磷烯材料在儲能領(lǐng)域方面的應(yīng)用，下面我們將繼續(xù)介紹磷烯材料在半導體領(lǐng)域方面的應(yīng)用，并為大家介紹磷烯材料的制備工藝。

　　磷烯的特殊性能很大程度是依賴于其獨特的結(jié)構(gòu)，磷烯具有和石墨烯相似的結(jié)構(gòu)，磷烯中的磷原子會形成SP3雜化。相比于其他常見的二維材料，例如石墨烯、MoS2等，磷烯雖然各項指標雖然不是最優(yōu)秀的，但是其各個性能指標相對平衡，因此保證了其良好的特性。最近的研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)磷烯內(nèi)部磷原子層堆疊層數(shù)的不同，磷烯的能帶間隙可以在0.3eV到2.0eV之間進行調(diào)整，通過金屬原子摻雜可以是的能帶間隙范圍擴展到0.15eV到0.3eV，這一能帶間隙要大于石墨烯材料，但是要小于MoS2和WSe2材料，這一特性使得磷烯非常適合在一些電子元器件上使用。

　　二維材料獨特的結(jié)構(gòu)賦予其一些特殊的性能，使得其在電子元器件方面有著不可替代的位置。磷烯具有高的開關(guān)電流比，高載流子遷移率和較高的電導率，以及在關(guān)閉狀態(tài)下較小的電導率使得其非常適合用于晶體管領(lǐng)域，利用磷烯制備的晶體管在從ON狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)镺FF時，電流下降高達1000，00倍。磷烯材料與其他n型半導體材料，例如ZnO，TiO2，SnO2等，組成復合半導體材料，可以獲得優(yōu)異的性能，為磷烯的應(yīng)用帶來了無限的可能性。但是目前這些研究大多是基于機械剝離磷烯材料進行的，這種方法無法大規(guī)模應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，因此溶液剝離法被開發(fā)出來，相比之下雖然這種方法開發(fā)制備的磷烯晶體管的性能稍差，但是這種方法更加具有工業(yè)潛力，隨著技術(shù)手段的逐漸進步，該方法制備的磷烯電子器件的性能將會得到進一步的提升。