1.一种高稳定黑磷单晶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在石英管内壁生成碳层:在清洗后的石英管中通入丙酮蒸汽,并在800~1100℃下,使石英管内壁生成碳层;
S2、在保护气体氛围下,于手套箱中称取红磷、锡、碘、固态碳源;固态碳源为聚苯乙烯,红磷、锡、碘、聚苯乙烯的摩尔比为300:30:10:0.1;
S3、将S2称取的红磷、锡、碘、固态碳源混合后,装入S1涂碳的石英管中,密封,升温至
600~620℃进行分解,之后降温至450~480℃保温,冷却至室温,制得黑磷单晶;保温过程中,石英管内的压强为16~20MPa。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,S1中,具体操作为:将清洗后的石英管置于加热炉上,控制炉温至800~1100℃,将丙酮蒸汽输送至石英管,同时以10~20cm/10s的速度移动载有石英管的加热炉,使石英管内壁生成碳层。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,S1中,采用通入氩气鼓泡的方式输送丙酮蒸汽进入石英管。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,S3中,保温4h。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,S3中,将密封后的石英管放置于马弗炉中进行热处理,每次可同时放置10~40根石英管,且将每根石英管隔开。