來自英國劍橋大學,、浙江大學、北京航空航天大學和芬蘭阿爾托大學組成的國際科研聯(lián)合小組,，研發(fā)了黑磷電子噴墨打印,，近日取得技術(shù)上突破,，他們的研究成果發(fā)表在《自然通訊》期刊上。

    黑磷(BP)是一種新型的類石墨烯二維納米材料,，優(yōu)異的載流子遷移率以及可調(diào)節(jié)的能隙, 使得黑磷在光電子學和光子學領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景,。噴墨印刷可用于電子器件的規(guī)模化快速制備,。然而,，傳統(tǒng)的噴墨材料有石墨烯和MoS2，目前還沒有利用BP實現(xiàn)噴墨打印的報道,，這主要源于BP液相剝離制備時使用的高沸點溶劑,，使得在分散BP時干燥時間延長，導致在其環(huán)境中不穩(wěn)定,。

    這項研究的作者將納米厚層的BP加工成一種墨水,，可以穩(wěn)定吸附打印在多種底板上，并初步展示了光電探測器和光子器件,。研究團隊制備了由液相剝離BP獲得的無粘結(jié)劑的噴墨,，并通過誘導Marangoni流循環(huán)抑制咖啡環(huán)的形成，無需基底預(yù)處理,，表現(xiàn)出良好的一致性以及空間均勻性,。同時干燥速度快（60℃下<10 s），使得打印過程氧化程度低,，在后續(xù)的包裝過程,，BP也能長時間保持穩(wěn)定，拓展了BP作為打印設(shè)備噴墨材料的應(yīng)用前景,。

    浙江大學的徐楊教授是該工作的通訊作者之一,，與來自劍橋的Tawfique博士以及北航的Dr. Meng Zheng一起進行了研發(fā)，他告訴《中國科學報》記者,， “除了利用BP油墨在紅外探測的優(yōu)勢,，我們還展示了它在多種底版上的印刷能力，這將進一步擴大BP的應(yīng)用范圍,。例如,，當印刷在Si上時，它可以被用來制造出與硅基系統(tǒng)兼容的光電探測器和物聯(lián)網(wǎng)傳感器單元,。通過在塑料或透明玻璃上印刷,，還能制造可穿戴式醫(yī)療傳感器，并與柔性傳感電子器件相結(jié)合,。采用BP油墨配方的印刷光電子器件,，有望未來在智能中低端消費電子系統(tǒng)中得到應(yīng)用。”

    徐楊教授把這一創(chuàng)新歸功于團隊的勤奮務(wù)實及多元文化,。他特別贊揚了巴基斯坦籍研究人員Khurram Shehzad博士(助理教授)和留學生Ayaz Ali(博士生)在團隊中做出的貢獻,。“我們認識到：國內(nèi)大學研究氛圍的國際化,，將會帶來一個更加開放和充滿活力的科研與創(chuàng)新環(huán)境,。”他補充道,。