近来，我国科学技术大学杨上峰教授、杨金龙教授、季恒星教授等课题组协作，在少层黑磷的化学功用化及安稳性研讨方面获得新进展。他们经过叠氮化合物与少层黑磷纳米片反响，成功地完成了五配位共价功用化少层黑磷纳米片，显著地进步了其在水中的安稳性，作用优于文献中报导的其他化学功用化办法。相关研讨成果于12月10日在线宣布在世界闻名学术期刊《德国使用化学》上

  少层黑磷作为一种新式二维资料，具有带隙随层数可调，载流子迁移率高的特色，在能量转化和存储、催化、生物医药等范畴有着重要的使用远景。可是，因为第五主族的磷原子上存在孤对电子，导致少层黑磷纳米片（BPNSs）很简单被氧化降解，其在空气及水环境中安稳性差的问题严峻限制了黑磷的使用。因而怎么样进步黑磷的安稳性是当时黑磷资料研讨急需解决的问题。共价功用化是现在成功用于钝化高反响活性的BPNSs的一种很重要的办法。可是，现在文献中报导的共价功用化办法仅限于经过重氮盐功用化或亲核加成反响构成P-C或P-O-C单键，虽能进步BPNSs的安稳性，可是反响后的磷原子为四配位结构，任旧存在一个未配位的单电子，必定限制了其钝化作用。因而，开展新的共价功用化BPNSs的办法以此来完成更好的钝化作用是十分必要的。

  研讨人员经过将BPNSs与叠氮化合物反响，成功地在黑磷上加成了P=N双键，获得了氮杂苯甲酸润饰的黑磷纳米片（f-BPNSs）。风趣的是，经过盯梢该反响进程，他们发现开端反响阶段构成了两种产品（分别为加成了P=N双键和P-N单键的产品），跟着反响的进行，P-N单键的加成产品逐步向P=N双键的加成产品转化，终究产品为P=N双键的加成产品。随后，他们使用紫外-可见光谱盯梢了f-BPNSs以及原始的BPNSs在水中（无脱氧条件下）放置21天的衰减状况，发现f-BPNSs在水中的安稳性进步了约12倍，并且比文献中报导的重氮盐功用化的钝化作用也进步了约4.7倍。其原因首要在于在磷原子上加成了P=N双键后，磷原子为五配位的配位饱满态，孤对电子得以彻底成键，因而钝化作用优于文献中报导的根据四配位磷原子的重氮盐功用化办法。该成果证明了经过五配位共价功用化的战略能轻松完成更好的安稳BPNSs的作用，加深了对黑磷的化学性质的知道，为黑磷的实践使用奠定了根底。

  合肥微标准物质科学国家研讨中心博士生刘亚娟为该论文的榜首作者，杨上峰教授、杨金龙教授、季恒星教授为一起通讯作者。该项研讨得到了科技部、国家自然科学基金委和量子信息与量子科技前沿协同立异中心、中心高校根本科研业务费的赞助。