大氣壓力下合成高純度黑磷之技術：材料世界網

以結晶構造的目視顏色來說，磷元素可分為白、紅、黑等種類，紅磷可燃度佳多用於火柴，黑磷具備可使電洞加速動作的性質，但必須在一萬氣壓以上的環境下才能合成，增加應用研究的難度。

2008年德國研究團隊雖然曾以礦化劑促進地底的礦床成長，並在大氣壓力下成功地以紅磷製作出黑磷，但結晶品質粗劣且一次可生產的量極少；東京工業大學研究出最佳的紅磷與礦化劑比例，改變礦化劑的成分真空封入石英管，以兩個加熱器製造溫差，在顯微鏡下觀測到長 1~2mm 正方形的單結晶片所集合而成如花一般的黑磷，純度高達99.9%，結晶片是數百個磷原子厚度的膜所集合而成，以膠帶黏貼可使其變薄。

黑燐是電洞作動的 p型半導體時，電洞作動的容易度是矽元素的兩倍以上，電子構造是適用於 LED、光感應器的直接遷移型，目前也在進行電子作動的 n型半導體研究，預計可應用在 LED、高速電腦等多種用途。

資料來源: 日經產業新聞 / 材料世界網編譯

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大氣壓力下合成高純度黑磷之技術

刊登日期:2016/3/3

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