黑磷二维晶体有良好的电子迁移率(~1000cm2/Vs)，还有非常高的漏电流调制率(是石墨烯的10000倍)，与电子线路的传统材料硅类似。除了电性能优越以外，黑磷的光学性能同包括硅和硫化钼在内的其他材料相比也有巨大的优势。它的半导体带隙是直接带隙，即电子导电能带(导带)底部和非导电能带(价带)顶部在同一位置，实现从非导到导电，电子只需要吸收能量(光能)，而传统的硅或者硫化钼等都是间接带隙，不仅需要能量(能带变化)，还要改变动量(位置变化)。