在过去的几年中，石墨烯等二维光电材料以其非凡的特性被视为新一代的“梦幻材料”，吸引了科学界和工业界的广泛关注。2014年以来，二维材料这一集体迎来了一位杰出的新成员：黑磷。黑磷的最大优点在于拥有可控调节的能隙，使其更容易进行光探测，而其能隙可通过层数来做调节，使黑磷能吸收从可见光到通讯用红外线范围的波长；并且黑磷是一种直接能隙半导体，能将电子信号转成光信号。黑磷的这些性质都是石墨烯等所不具备的，从而让黑磷被视为一种新的超级材料。然而，目前黑磷的应用存在着一个问题，那就是难以实现薄层黑磷的大批量制备。
　　针对该问题，课题组建立了利用碱性溶液液相剥离黑磷的新方法，实现了黑磷从块材到薄层乃至单层(黑磷烯)的高效剥离和制备，通过该方法制备得到的黑磷可在水等传统溶剂中稳定分散，这样大大提高了黑磷的应用范围。此外，该课题组还揭示了薄层黑磷所具有的拉曼红移现象，这种红移源自黑磷的层间范德华力。随着层数的增加，层内磷原子的振动活性受阻，进而降低其振动能量，使得三种振动模式对应的拉曼峰位产生明显红移。这种层数依赖拉曼特性可被有效应用于黑磷的层数鉴定。此外，该课题组还利用黑磷成功实现了对光纤激光器的锁模。
　　该研究得到了深圳市孔雀团队项目、国家自然科学基金项目等资助。

　　《先进功能材料》封面图片(a)；层状黑磷立体结构(b)；层数依赖黑磷拉曼结果(c)；基于黑磷的光纤激光器锁模示意图(d)。