2014年以来，黑磷因其优异的性能，开始获得广泛关注。有关黑磷的研究报道逐年增加，进一步刺激对块体黑磷的需求。黑磷应用领域从最初的晶体管，到后来的光电子器件，再到催化、能源、生物医学等领域，黑磷展现出广阔而巨大的应用前景。
黑磷的高理论比容量以及优良的电子传导性使其被认为是一种极佳的锂离子电池负极材料，在制备大容量、高倍率的锂离子电池方面展现出巨大的潜力。
黑磷烯具有较高的电子迁移率，单层黑磷烯的电子迁移率可达100000 cm2/(V s)，同时具有非常高的漏电调制率（约为石墨烯的1000倍），其电子结构展现出约1.5 eV的直接带隙，通过对层数的改变还可进行调控。
剥离后的二维黑磷（BP-BM）在没有任何助催化剂存在的条件下，其可见光产氢速率可达512 μmol h-1 g-1，比块体黑磷提高了约18倍。
基于二维层状黑磷的固态超级电容器展现出优异的性能：0.01 V/s低扫速下，电容为13.75 F/cm3，10 V/s高扫速下，仍保持1.43 F/cm3高电容。基于二维黑磷的柔性固态超级电容器的优异的储能性能与长寿命、以及抗机械弯折能力展现了二维黑磷在储
黑磷与光之间的相互作用根据原子层数量的不同而改变，单层晶体将释放红光，而更厚的晶体则释放红外线，通过检测能够看到整个可见光到近红外区域的光谱。
黑磷烯具有独特的电子性质和极高的电子迁移率，实验表明结合强度高度依赖于气体分子和磷烯层之间的电子转移量，与观察到的石墨烯和MoS2相比，黑磷烯的吸附更强，且黑磷烯对分子表现出较高的选择性。
研究表明双层黑磷烯（P-type）可以作为太阳能电池的供体材料，而单层MoS2（ P-type ） 可以作为其受体材料。功能转换效率为16-18%，高于石墨烯和过渡族金属二硫化物太阳能电池系统。
黑磷主要应用于核酸检测、肿瘤成像、光电疗法、免疫疗法、药物载体、抗体靶向递送等多个领域。目前市场上黑磷的纯度和尺寸限制了医学领域的应用生物医药领域急需大尺寸，医用级的黑磷单晶。 生物传感器、生物检测器、生物催化器、药物载体
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