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紫磷是什麼

磷的同素異形體

紫磷(Violet Phosphorus)是一種磷的同素異形體,具有以下特性:

顏色與穩定性:紫磷呈紫色或深紅色,是一種較穩定的磷單質。它是磷的所有同素異形體中最穩定的,起始熱解溫度超過512℃,比黑磷高出52℃。

晶體結構:紫磷的晶體結構為單斜P 2/n,具有以下參數:a=9.210, b=9.128, c=21.893 Å, β=97.776°。其密度為2.369 g/cm³,是一種二維材料。

光學特性:紫磷的光學帶隙約為1.7 eV,表明其在電子和光電子器件領域有潛在的套用價值。

合成與剝離:紫磷的巨觀尺寸單晶在2019年通過化學氣相轉移方法成功合成,為暗紅色透明晶體。紫磷經過剝離後可以得到薄層的紫磷,稱為紫磷烯,這種材料比黑磷烯更穩定。

套用前景:紫磷烯作為二維半導體材料,在電子和光電子器件領域極具套用前景。由於其穩定性和易於剝離的特性,它可能成為未來技術中的重要材料。

紫磷最早在1865年由Hittorf提出,是繼石墨(烯)、黑磷(稀)之後發現的第三種三維晶體結構完全確定的非金屬單質層狀材料。