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产品名称
中文名称: 紫磷晶体
英文名称：Violet Phosphorus crystal
产品概述
紫磷，或称希托夫磷，是一种层状半导体单质磷结构，是继石墨（烯）、黑磷（稀）发现以来的第三种三维晶体结构完全确定的非金属单质层状材料。 紫磷经过剥离后可以得到薄层的紫磷，称为紫磷烯，紫磷烯比黑磷烯更稳定。 紫磷晶体的合成方法主要为化学气相传输法。通过调整合成参数，可以制备出高结晶和高纯度的紫磷晶体，产率可达80%。紫磷兼具了高载流子迁移率和各向异性，且具有宽带隙、稳定、易剥离的特性。其在光子、电子和半导体领域具有广阔的应用前景，例如，单层紫磷烯的二维杨氏模量较高，也有希望用于NO₂、O₃和SO₂的气体传感，作为锂离子电池和钠离子电池的负极材料也表现出巨大潜力。 在实际应用中，紫磷晶体的合成过程较为复杂，这在一定程度上增加了对其研究和应用的难度。不过，随着相关研究的不断深入，紫磷有望在更多领域发挥重要作用。
技术参数
形态：金属光泽晶体
晶体大小：2-5mm不等
产品特点
电学性质：紫磷是一种层状半导体单质磷结构，即二维材料，具有高载流子迁移率和各向异性。
易剥离性：可以通过机械剥离和液体剥离的方法得到紫磷烯。
应用
电子和光电子器件：紫磷兼具高载流子迁移率和各向异性，且具有宽带隙、稳定、易剥离的特性，在电子和光电子器件领域极具应用前景。
锂离子电池和钠离子电池：紫磷晶体作为锂离子电池和钠离子电池的负极材料也表现出巨大潜力。
单原子催化：可作为单原子催化剂的载体，如少层紫磷烯通过光催化还原方法在其表面锚定单原子 Ni，所得的光催化剂在可见光光照下表现出良好的光催化析氢性能。
光电突触器件：与其他材料（如硫化钼）形成异质结构，用于制备具有大光暗比、高动态范围及多电导态的光电神经突触器件，在神经形态计算中有应用潜力。
其他信息
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首个！先丰紫磷登上Nano-Micro Letters用于跨模态光电突触
2024年2月1日，期刊Nano-Micro Letters在线报道了首个基于紫磷的具有气氛敏感突触行为的光电突触，基于该光电突触首次探索了视觉-嗅觉跨模态感知功能，模拟出具有多感官交互的神经形态视觉。
不同感官的跨模态交互是人脑学习和记忆的重要基础，在器件层面对此进行模拟以发展神经形态跨模态感知是非常必要的，但相关研究却很少报道。该项工作展示了通过将MXene和VP纳米片分散液以不同比例混合后抽滤在带有金电极的滤纸基底上，设计了一个基于MXene/紫磷(VP)范德华异质结的视觉-嗅觉跨模态感知的光电突触。。微观尺度观察发现，MXene/VP异质结网络中复杂的载流子动力学过程导致了持久光电导(PPC)效应，使该器件能够作为光电突触。
由于导电MXene有效促进了光生载流子的分离和输运，VP的光响应度显著提高了7个数量级，达到7.7A·W⁻¹。在紫外线激发下，该光电突触以极低的功耗展示了兴奋性突触后电流(EPSC)、成对脉冲易化(PPF)、短期/长期可塑性(STP/LTP)和“学习经验”行为等多种突触功能。此外，所设计的光电突触在不同的气体环境中表现出不同的突触行为，使其能够模拟视觉和嗅觉信息的相互作用。该项工作证明了VP在光电子领域的巨大潜力，并为虚拟现实和神经机器人等应用提供了一个很有前景的平台。
文中使用的紫磷分散液来自先丰纳米，产品编号XF285-1。
作者反馈：我们的研究所使用的高浓度紫磷烯分散液由江苏先丰纳米材料科技有限公司提供，在该项工作中作为光电突触的光活性层使用。紫磷烯分散液纯度高、分散性好、结晶良好、质量稳定、具有良好的二维形貌，完全满足本工作中光电突触光活性层的应用需要。
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