新型二维半导体：黑磷，你有多行？

近年来，在石墨烯产业蓬勃发展之际，另一种新型单元素二维原子晶体材料——黑磷被发现。与石墨烯类似，黑磷具有诸多优异特性，故被称为比肩石墨烯的'梦幻材料'。黑磷的应用不局限于光电领域，其在生物医学领域也具有优势如肿瘤治疗.

其具有如下良好性能：

1.半导体性质，如有良好的电子迁移率（~1000cm2/Vs），还有非常高的漏电流调制率（是石墨烯的10000倍）

2.光学性能：其半导体带隙是直接带隙,即电子导电能带（导带）底部和非导电能带（价带）顶部在同一位置，实现从非导到导电，电子只需要吸收能量（光能），而传统的硅或者硫化钼等都是间接带隙，不仅需要能量(能带变化)，还要改变动量（位置变化）。这意味着黑磷和光可以直接耦合，这个特性让黑磷成为未来光电器件（例如光电传感器）的一个备选材料。可以检测整个可见光到近红外区域的光谱。

 不过黑磷的研究和应用才刚开始，其非线性光学特性被国内外多家单位证实并应用于超快激光的产生中。可以预见不久的将来，它将成为'第二个石墨烯'。

近期研究进展：

（1）2014年，一种类石墨烯的新型二维材料“黑磷”被发现，由于它拥有可控调节的能隙，可将电子信号转成光信号，具备一些石墨烯所不具备的特性，故被视为一种新的超级材料，引起了世界轰动。

（2）去年12月份由深圳大学——新加坡国立大学光电协同创新中心教授张晗带领的深圳市孔雀创新团队首次研发了基于黑磷的光纤锁模激光器，得到了超短脉冲激光的输出信号。

（3）今年3月，中国科学院深圳先进技术研究院喻学锋、王怀雨研发团队在二维材料领域取得新突破，制备出高稳定性黑磷。黑磷有望借此技术向半导体材料迈出重要一步，取代石墨烯也并非没有可能。

（4）今年6月，深圳先进院在二维材料领域取得新突破，固体所物质计算科学研究室邹良剑研究员与中国科技大学陈仙辉教授研究团队以及香港大学沈顺清教授合作，在静水压调控块体黑磷的电子结构研究方面取得重要进展，证明压力下黑磷可以从半导体转变成狄拉克半金属。

（5）近日中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋课题组与深圳大学教授张晗课题组合作，在黑磷量子点的制备及超快光子学应用领域取得新进展。他们采用溶剂热方法成功制备了一种超小黑磷量子点，并首次揭示了黑磷量子点材料的非线性光学特性，将其成功应用于超快激光技术中。

为何被热炒？原来兴发集团投2500万与中科院联手研发黑磷

8月19日兴发集团（600141）公告称，其将与深圳中科、重庆中科合资成立湖北中科墨磷，并拟以湖北中科为主体与中科院深圳先进技术研究院成立联合实验室，主要围绕二维黑磷的大规模制备及应用等方面技术研究和合作。湖北中科注册资本5000 万元，其中兴发集团出资2500万元，持股比例50%；深圳中科出资2250万元，重庆中科出资250万元。 上述出资中，兴发集团及重庆中科均以现金出资，深圳中科以其现有的6项与黑磷有关的发明专利和PCT出资；若缴付的知识产权未实现授权，则深圳中科需要以与黑磷相关的同等数量及价值的知识产权进行置换。

目前，先进院已经在黑磷量子点的制备及超快光子学应用领域取得积极成果，未来将安排专人从事二维黑磷的制备及应用领域的研究。先进院还将在湖北中科协助下，分阶段完成联合实验室的技术研究工作，并当对合作成果进行产业化的过程提供必要的工作协作和技术指导，保证湖北中科达到产业化实施条件。

相关概念股

澄星股份已经获得采矿权或探矿权的磷矿资源储量超过1.26亿吨，已获采矿权证的核定年开采量110万吨。公司已经成为国内拥有磷矿资源最多的磷化工企业之一。我国磷矿资源主要在西南云贵川地区，而精细磷化工产品的消费市场主要在沿海地区和国际市场。公司黄磷生产基地位于云南，而精细磷化工生产基地位于长江三角洲和广西钦州港，交通运输便捷，靠近目标市场。

兴发集团是国内最大的磷矿资源企业之一，目前公司磷矿石储量约2亿吨左右，同时还有部分矿山处于探矿阶段。公司地处湖北省宜昌市，宜昌市是我国磷矿富集带，是全国五大磷矿基地之一，资源储量位居全国第二。2015年公司收购了远安吉星化工45%的股权和尧治河桥沟矿业50%的股权，与斯帕尔化学签署了枫叶化工少数股权收购意向协议，进一步增加公司磷矿资源权益。8月19日，兴发集团正式公告投资组建成立湖北中科墨磷科技有限公司。该公司将与中国科学院深圳先进技术研究院联合组建实验室，共同开展黑磷及其相关产品研发。

六国化工是华东地区规模最大的磷复肥和磷化工一体化专业制造企业。公司主要生产基地坐落于长江沿线，直通湖北宜昌磷矿供应地，具备“酸肥结合”、“矿肥结合”的生产要素禀赋优势。公司参股的宜昌明珠磷化工业有限公司，地处中国磷产区三大中心之一，很早就已发展成为年产磷矿石35万吨，年生产矿粉8万吨，12万吨矿加工能力的规模型自营出口企业。母公司旗下的宿松六国矿业拥有丰富的磷矿资源，其北冲矿区采矿许可证设计年产磷矿原矿56万吨。

湖北宜化：公司全资子公司宜化肥业持有华瑞矿业82.54%股权。华瑞矿业所属卡哈洛磷矿探明磷矿资源储量12285.1万吨，公司拥有采矿许可证的磷矿石开采能力已达到130万吨/年。

云天化：公司是中国目前最大的磷矿采选企业，生产规模位居全国第一，公司子公司磷化集团是国家重点化学矿山企业，国家级云南磷复肥基地的磷矿采选基地。

天原集团：控股子公司长和电力投资21670.49万元建设丁家湾磷矿采选工程项目