Академик призвал делать черный фосфор в РФ

Нужно наверстать отставание в исследованиях, чтобы применять его микроэлектронике и газохимии.

(3 апреля 2026 19:07 , ИА "Девон" ) В России необходимо наладить собственное производство черного фосфора для развития высокотехнологичных отраслей. Об этом ИА «Девон» узнало по итогам заседания совета директоров АО «Татнефтехиминвест-холдинг» (Казань), где выступил главный научный сотрудник Института органической и физической химии им. А.Е.Арбузова Казанского научного центра РАН Дмитрий ЯХВАРОВ.

«Фосфор – важный элемент, - напомнил академик. - В каждом из нас содержится до 1,5 кг атомов фосфора. Знаменитый академик Александр ФЕРСМАН говорил, что это элемент жизни и мысли. Он находится в костях и зубах. Порядка 30% находится в нашем мозгу, позволяя нам работать и принимать решения. Основная роль фосфора – использование аденозинтрифосфата для белков, что дает энергию организму».

Из фосфора делают средства защиты растений, лекарства, катализаторы, ингибиторы коррозии, пластификаторы и антипирены.

Справка Информагентства «Девон»:

Фосфор (P) способен образовывать две и более формы простых веществ. Это явление называется аллотропией. В природе этот элемент встречается в виде соединений (фосфатов), образуя аллотропные модификации: белый, красный и черный.

Белый фосфор является наименее стабильной формой. Он окисляется и светится при комнатной температуре воздуха. При взаимодействии с кислородом белый фосфор горит даже под водой. В чистом виде смертельно опасен для человека даже в малых дозах. Попадая на кожу, он вызывает тяжелые ожоги, разъедая даже кости.

При нагревании белый фосфор превращается в менее токсичный красный. Последний, к примеру, содержится в спичках. Все эти свойства известны уже не первое столетие. К примеру, черный фосфор был открыт еще в 1914 году. Однако до недавнего времени его считали малополезным продуктом.

Лишь с 2014 года черный фосфор стал объектом интенсивных исследований в сфере фотоники, электроники, катализа и сенсоров. США, Китай, Германия активно инвестируют в эти работы и масштабируют его производство.

«В последние годы в РФ наблюдается спад исследований по черному фосфору, несмотря на высокий потенциал, - цитирует Информ-Девон ученого. - Достаточно сложно получать черный фосфор из-за рубежа. Стоимость одного грамма доходит до 4,6 млн рублей у одного из поставщиков. Поэтому нами решено было самим получать его. Создана установка, которая позволит получать черный фосфор из красного».

Чёрный фосфор — стабильная аллотропная форма, сочетающая свойства полупроводников и слоистых материалов. Черный фосфор похож на графит. Первый более чувствителен к свету, обладает хорошей теплопроводностью, механической гибкостью и рядом других полезных свойств.

Поэтому из черного фосфора и его производных можно делать транзисторы, фотодетекторы, солнечные элементы, а также электродов в литий-ионных батареях. Это возможно благодаря высокой емкости материалов.

Есть перспективы у этого элемента и для создания каталитических систем. Фосфорные катализаторы нужны для фото-, электрокаталитического получения водорода и восстановления углекислого газа (СО2) в ценные органические продукты. Новые технологии позволят проводить фото-, электрокаталитическую фиксацию азота с образованием аммиака и мочевины, минуя энергозатратные промышленные процессы.

Есть также фосфорен - одиночный слой черного фосфора, аналогичный графену. Он имеет двумерную (2D) структуру с ярко выраженной анизотропией (различие свойств среды - прим. Информ-Девон). Электронные свойства материала при этом настраиваются с изменением числа слоев.

Поделиться этой новостью у себя в соцсетях

Поиск по теме: Татнефтехиминвест-холдинг, наука, катализатор