云南磷礦資源豐富，但大都用于生產(chǎn)磷肥、黃磷等低附加值的基礎磷化工產(chǎn)品，一定程度上導致資源優(yōu)勢沒有轉化為經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)勢。黑磷是近幾年發(fā)展起來的一種新型精細磷化工產(chǎn)品，在儲能、催化等新能源領域具有很好的應用前景。開展黑磷的制備及應用研究工作有利于推動云南優(yōu)勢磷資源的高附加值利用，促進云南新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前黑磷的應用仍受限于其苛刻的制備方法，開發(fā)黑磷的高效制備方法至關重要。

磷化工團隊首次報道了新型納米黑磷——打孔黑磷烯及其電池輔助法制備（論文鏈接：Electrochemistry Communications, 2019, 98: 124-128），豐富了納米黑磷的種類，為納米黑磷應用領域的拓寬奠定了一定的基礎。但前期報道的電池輔助法存在制備方法復雜、產(chǎn)量低等問題，限制了打孔黑磷烯的應用。基于此，團隊新開發(fā)了低溫電化學輔助法用于制備新型納米黑磷——打孔黑磷烯，該制備方法簡單、高效，一定程度上實現(xiàn)了打孔黑磷烯的批量制備，且能實現(xiàn)打孔黑磷烯孔徑的調控，為打孔黑磷烯在膜分離、儲氫等領域的應用奠定了有益基礎。

相關研究工作以“Afacile and mild route to prepare holey phosphorene by low temperature electrochemical exfoliation”為題發(fā)表在電化學領域權威期刊《Electrochemistry Communications》（論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.elecom.2021.107074）上，論文的第一作者為我院2019級碩士研究生蔣運才，通訊作者為廉培超教授和梅毅教授。該研究工作得到了國家自然科學基金、云南省自然科學基金、云南省磷化工節(jié)能與新材料重點實驗室等項目和平臺的資助。

磷化工團隊師生黑磷相關的學術交流

磷化工團隊近年來圍繞黑磷的制備及應用開展了系列研究工作：開發(fā)出了黑磷制備用催化劑的高效制備方法，探討了黑磷的形成機制，開展了以分析純原料催化制備高純黑磷的研究工作，一定程度上實現(xiàn)了黑磷的低成本制備；在黑磷低成本制備研究基礎上，率先開展了黑磷在阻燃領域的應用研究工作，并證明納米黑磷具有用量少、阻燃效果好的優(yōu)點，拓寬了納米黑磷的應用領域；在國際上率先開展了新型納米黑磷——打孔黑磷烯的制備研究工作。上述成果相繼發(fā)表在《Electrochemistry Communications》、《Applied Surface Science》、《Journal of Materials Science》、《Polymers》和《無機鹽工業(yè)》等中英文期刊上，論文被引百余次，榮獲中國磷復肥與磷化工優(yōu)秀科技論文特等獎、無機鹽工業(yè)優(yōu)秀科技論文二等獎；申請黑磷相關中國發(fā)明專利十余項，已授權兩項；多次應邀在國內(nèi)外學術會議上做學術報告，“新型納米黑磷的電化學輔助法制備及電催化合成氨性能研究”榮獲全國電化學大會分會“優(yōu)秀青年報告”；依托黑磷制備研究成果指導的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目《黑磷：后起之秀‘夢幻材料’》榮獲全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽“杰出創(chuàng)新獎”，《昆明黑磷科技服務有限責任公司》初創(chuàng)項目榮獲云南省教育廳金獎，“黑磷制備反應器的設計”作品榮獲2020年第三屆全國“互聯(lián)網(wǎng)+化學反應工程”課模設計大賽三等獎。