一种基于黑磷烯的半导体复合材料及其制备方法与应用   0    0

本发明涉及一种基于黑磷烯的半导体复合材料及其制备方法与应用，其原料组分如下：黑磷烯‑聚苯胺复合物10～20份，成膜基底50～60份，填料0～15份，交联剂1～5份，有机溶剂200～250份。相对于现有技术，本发明以黑磷烯‑聚苯胺为半导体介质，其特殊的二维纳米结构，使得在不添加导电粉体情况下，在20℃的体积电阻率在6～11Ω·cm，应用前景广泛；且黑磷烯二维纳米结构与苯胺形成共轭结构，聚合后的聚苯胺与黑磷复合均匀，使得材料性能更加稳定。

1.一种基于黑磷烯的半导体复合材料，其特征在于，按重量份数计，其原料组分如下：
黑磷烯-聚苯胺复合物10～20份，成膜基底50～60份，填料0～15份，交联剂1～5份，有机溶剂200～250份；
其中，所述的成膜基底为乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯中的至少一种；所述的填料为高岭土、膨润土、滑石粉、云母粉中的至少一种；所述的交联剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、1,4-双叔丁基过氧异丙基苯、叔丁基过氧化碳酸酯、叔丁基异丙苯基过氧化物、过氧化异氯丙苯中的至少一种；
所述的黑磷烯-聚苯胺复合物的制备方法为：在通氮气条件下，控制温度在-2～10℃，将3～6份黑磷烯、0.1～0.5份表面活性剂、4～12份经减压蒸馏的苯胺、0.2～2份0.5～
2mol/L盐酸、50～70份水加入到反应器中，高速搅拌分散均匀，然后加入6～20份氧化剂，-2～10℃继续反应6～12h，然后过滤，干燥，即得所述的黑磷烯-聚苯胺复合物。

2.根据权利要求1所述的一种基于黑磷烯的半导体复合材料，其特征在于：所述的有机溶剂为石油醚、甲苯、二甲苯、三甲苯、D40溶剂中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种基于黑磷烯的半导体复合材料，其特征在于：所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、双十二烷基苯基醚二磺酸钠、硬脂酸钠、月桂酸钠中的至少一种；所述氧化剂为过硫酸钾、过硫酸铵、重铬酸钾、碘酸钾、三氯化铁、双氧水中的至少一种。

4.一种如权利要求1所述的基于黑磷烯的半导体复合材料应用方法，其特征在于，所述的半导体复合材料作为导电性能优良的材料，广泛应用于照相器材、光学仪器、半导体产品、光电产品领域。

5.一种如权利要求4所述的基于黑磷烯的半导体复合材料应用方法，其特征在于，所述的半导体产品为IC产品。