黑磷纳米片(BPNSs),是一种二维纳米材料,以磷元素的同素异形体黑磷为基材制成。与其他二维材料相比,黑磷纳米片具备机械柔韧性好、载流子迁移率高、带隙可调、环境稳定性好、生物相容性佳等优势,在生物医学、电子器件、环境保护等领域拥有潜在应用价值。
黑磷为黑磷纳米片重要基材。黑磷通常由白磷和红磷转化制成,在众多领域应用广泛。受益于行业景气度提升以及技术进步,我国黑磷产能有所扩张,这将为黑磷纳米片行业发展提供有利条件。黑磷纳米片制备方法包括“自上而下”法以及“自下而上”法两种。“自上而下”法可细分为电化学剥离法、机械剥离法以及液相剥离法;“自下而上”法可细分为脉冲激光沉积法以及气相沉积法。电化学剥离法指以黑磷为基材,将TBA阳离子经电化学插层方法插入黑磷层间,经剥离制得成品。电化学剥离法具有生产效率高、成品质量好等优势,主要用于制备大尺寸黑磷纳米片。
根据新思界产业研究中心发布的《2024-2029年中国黑磷纳米片(BPNSs)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,黑磷纳米片综合性能优良,在生物医学、电子器件、环境保护等领域拥有潜在应用价值。在生物医学领域,黑磷纳米片具有生物相容性好、抗菌性佳、载药量高、近红外响应范围宽等优势,可用于生物医学成像、癌症治疗等场景;在电子器件领域,其具有电化学活性高以及电子迁移率高等优势,可用于制造锂离子电池、超级电容器以及传感器等。受益于下游需求增长,黑磷纳米片行业发展速度有望加快。我国黑磷纳米片主要生产商包括长沙一墨生物科技有限责任公司、西安齐岳生物科技有限公司、湖北兴发化工集团股份有限公司、江苏先丰纳米材料科技有限公司、西安瑞禧生物科技有限公司等。近年来,先丰纳米不断加大对于黑磷纳米片改性方法的研究,其生产的黑磷纳米片在光动力性能、机械性能以及光热性能方面更具优势。
新思界行业分析人士表示,黑磷纳米片作为一种二维纳米材料,在众多领域拥有潜在应用价值,未来随着技术进步以及应用需求增长,其行业发展态势将持续向好。目前,我国已有多家企业及科研机构布局黑磷纳米片研发及生产赛道,预计未来一段时间,高质量将成为其行业发展主要方向。