由于现代社会科学技术的突飞猛进,为了满足光通信技术、光开关和激光技术等领域与日俱进,科研工作者们一直在寻找提升产品性能有价值的材料。非线性光学材料市场对提升光学器件有一定的指导作用,然而现阶段的非线性光学材料已经跟不上人类高速发展的需求,因此探究拥有三阶非线性光学性能的新材料和提升现有非线性光学材料的性能是科研工作者们十万火急的事,这方向的研究对推动社会的发展具有重要的意义。黑磷是近年来才备受关注的新材料,在现有的二维材料中,石墨烯带隙为零,过渡金属硫化物的带隙较宽,还不足以满足目前光电器件的需求。而黑磷的带隙恰好处于石墨烯和过渡族金属硫化物之间,可以弥补其不足。开发和应用高性能的黑磷器件,须先制备出高质量的黑磷。本论文主要做了黑磷的制备和非线性性能的初步表征工作。本论文研究的主要内容可以总结为以下三个方面:第一、正交黑磷晶体的制备及其非线性光学性质的研究。采用红磷向黑磷转化的方法,通过真空密封高温处理获得黑磷晶体。利用X射线衍射、扫描电镜、以及能量弥散X射线谱等对黑磷晶体进行了表征,结果表明所制备的黑磷为正交黑磷晶体。采用单光束Z扫描方法测量结果显示正交黑磷晶体具有良好的非线性饱和吸收效应。第二、黑磷量子点的制备及其非线性光学性质的研究。对所制备的正交黑磷晶体进行液相剥离获得黑磷量子点,通过控制高压反应釜的反应时间制备得到不同尺寸的黑磷量子点。开孔Z-扫描曲线表明不同尺寸黑磷量子点样品的开孔Z扫描曲线均呈现一个中心对称的峰,这主要是由于黑磷量子点的饱和吸收引起的。在同一激光强度下测量时,不同尺寸的黑磷量子点峰强度随着其尺寸减小而加强。第三、黑磷副产物三磷化四锡的制备和非线性光学性质的研究。采用矿化法制备得到三磷化四锡。Z-扫描结果显示该物质有良好的非线性饱和吸收效应。