[发明专利]一种稀土配合物修饰的黑磷材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种稀土配合物表面修饰的黑磷材料，其特征在于：所述稀土配合物的结构如式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示：

其中，式(Ⅰ)或式(Ⅱ)中的R₁选自苯基、C_1～6烷基中的至少一种，所述苯基任选进一步被0～5个独立选自卤素原子、C_1～6烷基、硝基、羟基、氨基、C_1～3烷氧基的取代基取代，所述C_1～6烷基任选进一步被0～4个独立选自卤素原子、硝基、羟基、氨基、甲基、乙基、正丙基的取代基取代，所述C_1～3烷氧基任选进一步被0～1个独立选自卤素原子、硝基、羟基、氨基、甲基、乙基、正丙基的取代基取代；

Ln表示稀土金属离子；

所述黑磷材料选自黑磷块材、黑磷纳米片、黑磷量子点中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的一种稀土配合物表面修饰的黑磷材料，其特征在于：所述C_1～6烷基优选C_1～3烷基。

3.根据权利要求1所述的一种稀土配合物表面修饰的黑磷材料，其特征在于：Ln选自Sc(Ⅲ)、Y(Ⅲ)、La(Ⅲ)、Ce(Ⅲ)、Pr(Ⅲ)、Nd(Ⅲ)、Pm(Ⅲ)、Sm(Ⅲ)、Eu(Ⅲ)、Gd(Ⅲ)、Tb(Ⅲ)、Dy(Ⅲ)、Ho(Ⅲ)、Er(Ⅲ)、Tm(Ⅲ)、Yb(Ⅲ)、Lu(Ⅲ)中的至少一种。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种稀土配合物表面修饰的黑磷材料，其特征在于：所述的黑磷材料被一种或多种式(Ⅰ)和/或式(Ⅱ)的稀土配合物修饰。

5.权利要求1所述稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将黑磷材料分散于有机溶剂中，得黑磷材料分散液；

2)将式(Ⅰ)和/或式(Ⅱ)的稀土配合物溶于有机溶剂后加入到上述黑磷材料分散液中，反应，得稀土配合物表面修饰的黑磷材料。

6.根据权利要求5所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中稀土配合物与黑磷材料投料的摩尔比为1：1～15：1。

7.根据权利要求5所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于：步骤2)所述反应的温度为20～50℃，反应时间为8～24h。

8.根据权利要求5所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2)的反应在惰性气体避光条件下进行。

9.根据权利要求5所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于：步骤1)和步骤2)的有机溶剂可以相同也可以不同，所述有机溶剂选自非极性溶剂、极性质子溶剂或极性非质子溶剂。

10.根据权利要求9所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料的制备方法，其特征在于：所述极性质子溶剂选自甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、正丁醇中的至少一种；极性非质子溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二乙基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、乙酸乙酯和丙酮中的至少一种；非极性溶剂选自苯、四氯化碳、三氯甲烷、二氯甲烷中的至少一种。

11.根据权利要求1～4任一项所述的稀土配合物表面修饰的黑磷材料在制备晶体管材料、LED材料、光致发光材料、磁性材料、生物传感器材料、光动力治疗试剂或光热治疗试剂中应用。