2019年4月10日報道,英國倫敦大學學院(UCL)研究者在世界上首次制造出細小的、獨立的、柔韌的二維磷烯納米帶,能大幅度提升電池充電速度,有望徹底改變鋰電市場格局。
4月10日發(fā)表在《自然》雜志上的一項研究(“磷烯納米帶的制備”,Production of phosphorene nanoribbons)中,來自英國倫敦大學學院、美國布里斯托爾(維吉尼亞州)聯(lián)邦大學和瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院大學的研究者描述了他們?nèi)绾螐暮诹缀弯囯x子晶體中生成高質(zhì)量的磷帶。
研究者克里斯?霍華德博士表示,這是第一次制造出離散的磷烯納米帶,結(jié)晶完好、異常柔韌。研究員利用“離子剪(Ionic scissoring)”的形式對黑磷晶體進行處理,獲得了大量單個PNRs。具體制備步驟為:將黑磷塊體利用鋰離子進行插層處理,后將產(chǎn)物浸沒在質(zhì)子惰性溶劑中并攪拌,最終產(chǎn)生穩(wěn)定分散的PNRs溶液。PNRs具備4-50nm不等的寬度,主為單層厚度,測量長度達75um,縱橫比最高達1000左右。還有,該納米帶為原子級單晶,以Z晶體取向進行排列對齊。
目前,除了有二維磷烯納米帶問世外,還有眾多過渡金屬納米化合物的出現(xiàn),比如納米氧化鎢,納米氧化鉬等。最為經(jīng)典的就是納米氧化鎢,有適中的禁帶寬度與顯著的尺寸效應,已被廣泛應用于二次電池、太陽能電池、用于將廢熱轉(zhuǎn)化為電能的熱電裝置、變色器件、光催化、納米電子學等。