如果要提高电池效率、太阳能转换效率，通常不会想到“磷”这个材料，但现在科学家发现，若将磷与砷合金化，就能创造出新的纳米材料家族，形成高导电度的单原子厚带材，变成下一代电池、太阳能电池和量子电脑的理想候选材料。
磷英国伦敦大学学院研究人员发现，当磷加上砷制成合金时，就有不同的效果，通讯作者之一 Adam Clancy 表示，研究一番磷纳米带与砷合金后，发现更多材料可能性，新材料能够改善电池和超级电容的储存容量，也可以用来增强医疗使用的近红外线探测器。
技术上来说，研究人员提到的纳米带为一个原子厚的磷烯，由黑磷组成的 2D 材料，2019 年伦敦大学学院研究人员就发现磷纳米带的潜力，发现可以用于钙钛矿太阳能电池，提高转换效率。
（Source：伦敦大学学院）
如今为了提高磷的电导度，他们引入了“微量”的砷，开发出新的纳米材料：砷磷合金纳米带（AsPNR），团队把磷和砷薄片形成的晶片，在温度 -50 °C 与液态氨中的锂混合在一起，24小时后除去氨并以有机溶剂取而代之后，锂离子会因为薄片材料的原子结构，只能沿单一方向移动而形成裂纹，最终变成带状材料。
团队发现 AsPNR 在 -140 °C 以上具有高导电性，同时保留纯磷纳米带的特性，有着极佳的“电洞迁移率”，能让电流更高效移动。研究人员表示，由于 AsPNR 能提高电池的储电量以及充放电速度，因此可以省去碳填充剂，如果在太阳能电池中添加 AsPNR，就能改善装置中的电荷流动、提高太阳能转换效率。
Clancy 表示，砷磷带具有磁性，未来也能应用在量子电脑，另一方面来说，在不断扩大的纳米材料家族中，新材料也证明合金化是强大的材料特性与应用控制工具，且团队认为，由于能在液体大量制造纳米材料 AsPNR，这种大量且低成本材料可应用于不同的领域。
