專利名稱：ZnSe納米帶的KBH的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬低維結構半導體光電子材料技術領域，具體涉及到金屬鋅片上制備ZnSe納米帶的方法。
背景技術：
一維或準一維納米結構的半導體材料例如納米棒、納米線、納米帶和納米管等，具有不同于相應體材料的物理化學特性，同時也是構建納米器件的基本模塊，所以一維納米材料的制備和性能研究受到人們的極大關注。其中納米帶具有獨特的矩形橫截面和大的縱橫比，更有利于技術應用和基礎研究。ZnSe是一種重要的II-VI族半導體材料，室溫下帶隙寬度為2.67eV(466nm)，由于其獨特的光電特性，在藍綠發(fā)光二極管、激光器和太陽能電池等領域被廣泛的應用。此外，它還用于制作紅外窗口、透鏡和光學感光器等光學材料和器件。所以，近年來，人們采用各種物理化學方法制備出了一維或準一維納米結構的ZnSe，例如納米線、納米針、納米帶、納米棒、納米管、納米鋸。
目前制備一維納米結構的主要方法有熱蒸發(fā)法、化學氣相沉積法、激光燒蝕法、金屬有機化學氣相沉積法、分子束外延法等氣相法以及各種濕化學方法。在這些方法中，熱蒸發(fā)[J.Phys.Chem.C.，2007，111，2987]、化學氣相沉積、激光燒蝕[J.Phys.Chem.B.2004，108，2784]和金屬有機化學氣相沉積法[Appl.Phys.Lett.，2004，84，2641]等氣相法所使用的設備昂貴、操作復雜、能耗高、產(chǎn)率偏低，重復性差，此外，使用的原料為價格昂貴的ZnSe粉末或易燃、易爆的二異丙基硒和二乙基鋅等金屬有機化合物。所以，開發(fā)設備簡單、操作方便、反應條件溫和的濕化學方法制備ZnSe一維納米結構具有非常重要的科學意義和實際應用價值。最近，Wang Dazhi等人采用反向膠束法制備了寬300～400nm、長10～15μm的納米帶[Solid.Stat.Commun.，2006，139，430]；Pang Qin等人在乙二胺-Zn-Se溶劑熱體系中制備出了直徑在100～300nm、長約2μm的ZnSe納米帶[Front.Phys.China，2006，4，442]；然而具有大縱橫比的ZnSe納米帶的濕化學法制備，國內外至今尚無文獻報道和相關專利。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于克服上述熱蒸發(fā)、金屬有機化學氣相沉積法和激光燒蝕法等氣相制備方法的缺點，提供一種操作簡單、重復性好、能耗低、生產(chǎn)成本低的ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法。
解決上述技術問題所采用的技術方案包括下述步驟1、鋅片預處理鋅片用細砂紙打磨，放入無水乙醇中用功率為250W、頻率為40KHZ的超聲波清洗機超聲清洗10～15分鐘，自然干燥。
2、制備ZnSe納米帶前驅體將乙二胺加入到具有聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，乙二胺的加入量為聚四氟乙烯內襯容積的20％～80％，經(jīng)預處理后的鋅片放入聚四氟乙烯的反應釜中，Se與KHB4按摩爾比為1∶0.75～3加入到反應釜中，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到140～220℃反應2～24小時，自然冷卻至室溫，開啟反應釜蓋，取出鋅片，用去離子水沖洗3～5次，再用無水乙醇沖洗3～5次，自然晾干，得到ZnSe納米帶的前驅體。
上述原料配比中的KBH4用NaBH4替換，Se與NaBH4的摩爾比為1∶3～6。
3、退火將ZnSe納米帶前驅體放入水平管式爐中進行退火，以1毫升/分鐘的流速通入Ar，0.5小時后，在同樣的Ar流速下，開始升溫，升溫速率為0.5℃/分鐘，在不低于300℃退火，退火時間為0.5～2小時，自然冷卻至室溫，在鋅片表面制備成ZnSe納米帶。
本發(fā)明制備ZnSe納米帶前驅體步驟2中，Se與KBH4按優(yōu)選摩爾比為1∶1～2加入到反應釜中，優(yōu)選加熱到140～200℃反應8～24小時。
本發(fā)明制備ZnSe納米帶前驅體步驟2中，Se與KBH4按最佳摩爾比為1∶1.5加入到反應釜中，最佳加熱到200℃反應24小時。在退火工藝步驟3中，最佳退火溫度為300℃、最佳退火時間為1小時。
本發(fā)明制備ZnSe納米帶前驅體步驟2中，Se與NaBH4的優(yōu)選摩爾比為1∶3～5。
本發(fā)明制備ZnSe納米帶前驅體步驟2中，Se與NaBH4的最佳摩爾比為1∶4。
本發(fā)明采用鋅片作鋅源，鋅片與Se和KBH4在乙二胺中的溶劑熱反應，通過控制KBH4的用量，在鋅片表面上原位生長出不同尺寸的ZnSe納米帶前驅體，前驅體在Ar氣氛圍中，300℃以上退火1小時，釋放出乙二胺，制備成ZnSe納米帶。本發(fā)明與現(xiàn)有的制備ZnSe納米帶的氣相制備方法相比，具有工藝簡單、設備成本低、重復性好、所制備的ZnSe納米帶長等優(yōu)點，可進入中間放大試驗。采用本發(fā)明制備的ZnSe納米帶，長為20～50μm、寬為60～100nm，這種大縱橫比的ZnSe納米帶可作為發(fā)光二極管、激光器、太陽能電池、紅外窗口、光學感光器的材料。


圖1是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶前驅體退火前后的X射線衍射譜圖。
圖2是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶前驅體退火前后的紅外光譜圖。
圖3是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖片。
圖4是圖3的局部放大掃描電鏡照片。
圖5是圖4的局部放大掃描電鏡照片。
圖6是圖5的局部放大掃描電鏡照片。
圖7是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的場發(fā)射掃描電鏡照片。
圖8是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的透射電子顯微鏡照片。
圖9是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的選區(qū)電子衍射照片。
圖10是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的高分辯透射電子顯微鏡照片。
圖11是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶在室溫下的光致發(fā)光光譜。
圖12是不加KBH4原料，200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖13是Se與KBH4的摩爾比為1∶0.75在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖14是Se與KBH4的摩爾比為1∶3在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖15是圖14的局部放大掃描電鏡照片。
圖16是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在100℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖17是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在140℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖18是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在170℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖19是圖18的局部放大掃描電鏡照片。
圖20是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應0.5小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖。
圖21是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應2小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片。
圖22是Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5在200℃反應15小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖。
圖23是圖22的局部放大掃描電鏡照片。
圖24是Se與NaBH4的摩爾比為1∶4在200℃反應24小時制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖。
圖25是圖24的局部放大掃描電鏡照片。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明不限于這些實施例。
實施例1以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下1、鋅片預處理鋅片裁剪成長×寬為10×15mm2或裁剪成20×20mm2小片，用細砂紙打磨，放入無水乙醇中用功率為250W、頻率為40KHZ的超聲波清洗機超聲清洗15分鐘，超聲清洗的時間可在10～15分鐘內任意選取，自然干燥。
2、制備ZnSe納米帶前驅體取乙二胺20ml加入到裝有容積為40ml聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，乙二胺的加入量應在聚四氟乙烯內襯容積的20％～80％范圍內任意選取，經(jīng)預處理后的鋅片放入反應釜中，加入0.02g的Se，再加入0.02g的KBH4到反應釜中，Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到200℃反應24小時，自然冷卻至室溫，開啟反應釜蓋，取出鋅片，用去離子水沖洗3～5次，再用無水乙醇沖洗3～5次，自然晾干，制備成ZnSe納米帶前驅體。
3、退火將ZnSe納米帶前驅體放入水平管式爐中進行退火，以1毫升/分鐘的流速通入Ar，0.5小時后，在同樣的Ar流速下，開始升溫，升溫速率為0.5℃/分鐘，在300℃退火，退火時間為1小時，自然冷卻至室溫，在鋅片表面制備成ZnSe納米帶。
所制備的ZnSe納米帶前驅體以及退火后所制備的ZnSe納米帶用X射線衍射儀進行了分析，X射線衍射譜圖見附圖1。在圖1中，曲線a為ZnSe納米帶前驅體的X射線衍射譜圖，曲線b為ZnSe納米帶的X射線衍射譜圖。由圖1可見，ZnSe納米帶為六方相纖鋅礦結構。所制備的ZnSe納米帶前驅體以及退火后所制備的ZnSe納米帶用紅外光譜儀進行了紅外光譜分析，紅外光譜圖見圖2。在圖2中，曲線a為ZnSe納米帶前驅體的紅外光譜圖，曲線b為ZnSe納米帶的紅外光譜圖。由圖2中的曲線a看出，ZnSe納米帶前驅體中包結有乙二胺分子，經(jīng)過退火，釋放出乙二胺分子，轉變成ZnSe，見圖2中的曲線b。所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖3～7，由圖3～7可見，ZnSe納米帶在Zn片表面形成了網(wǎng)絡狀結構，單根ZnSe納米帶的直徑為60～100nm、厚度約為40nm、長度達20～50μm，ZnSe納米帶具有矩形橫截面積。所制備的ZnSe納米帶的透射電子顯微鏡照片見圖8，所制備的ZnSe納米帶的選區(qū)電子衍射照片見圖9，所制備的ZnSe納米帶的高分辯透射電子顯微鏡照片見圖10，由圖8～10可見，所制備的ZnSe納米帶具有單晶結構，擇優(yōu)生長方向為
。所制備的ZnSe納米帶在室溫下用350nm激發(fā)所得到的光致發(fā)光光譜見圖11。由圖11可見，所制備的ZnSe納米帶在401nm(3.09eV)和481nm(2.57eV)有兩個發(fā)光峰位。
實施例2以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，將乙二胺20ml加入到裝有容積為40ml聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，經(jīng)預處理后的鋅片放入反應釜中，加入0.02g的Se，再加入0.01g的KBH4到反應釜中，Se與KBH4的摩爾比為1∶0.75，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到200℃反應24小時，自然冷卻至室溫。在退火工藝步驟3中，將ZnSe納米帶前驅體放入水平管式爐中進行退火，以1毫升/分鐘的流速通入Ar，升溫速率為0.5℃/分鐘，300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制備成ZnSe納米帶。其它工藝步驟與實施例1相同。
所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖13，由圖13可見，所制備的ZnSe納米帶直徑約為150～200nm、長約為5～10μm。
實施例3以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，將乙二胺20ml加入到裝有容積為40ml聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，經(jīng)預處理后的鋅片放入反應釜中，加入0.02g的Se，再加入0.04g的KBH4到反應釜中，Se與KBH4的摩爾比為1∶3，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到200℃反應24小時，自然冷卻至室溫。在退火工藝步驟3中，將ZnSe納米帶前驅體放入水平管式爐中進行退火，以1毫升/分鐘的流速通入Ar，升溫速率為0.5℃/分鐘，300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制備成ZnSe納米帶。其它工藝步驟與實施例1相同。
所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖14和15，由圖14和15可見，所制備的ZnSe納米帶長度在10μm左右。
實施例4以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在實施例1的制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，各原料在反應釜中加熱到140℃反應24小時，自然冷卻至室溫。該工藝步驟中的其它步驟與實施例1相同。其它工藝步驟與實施例1相同。
所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖17，由圖17可見，所制備的ZnSe納米帶的長約為5μm左右，直徑為250nm左右。
實施例5以所用原料Se 0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在實施例1的制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，各原料在反應釜中加熱到200℃反應2小時，自然冷卻至室溫。該工藝步驟中的其它步驟與實施例1相同。其它工藝步驟與實施例1相同。
所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖21，由圖21可見，所制備的ZnSe納米帶的長為5μm以上，而且形成蜂窩網(wǎng)狀結構。
實施例6
以所用原料Se 0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在實施例1的制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，各原料在反應釜中加熱到220℃反應20小時，自然冷卻至室溫。該工藝步驟中的其它步驟與實施例1相同。其它工藝步驟與實施例1相同。
實施例7以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，將乙二胺20ml加入到裝有容積為40ml聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，經(jīng)預處理后的鋅片放入反應釜中，加入0.02g的Se，再加入0.04g的NaBH4到反應釜中，Se與NaBH4的摩爾比為1∶4，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到200℃反應24小時，自然冷卻至室溫。其它工藝步驟與實施例1相同。
所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖24和圖25，由圖24和圖25可見，所制備的ZnSe納米帶的長為20～50μm。
實施例8以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在實施例7的制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，在反應釜中加入0.02g的Se，再加入0.03g的NaBH4，Se與NaBH4的摩爾比為1∶3。該工藝步步驟中的其它步驟與實施例7相同。其它工藝步驟與實施例1相同。
實施例9以所用原料Se0.02g制備ZnSe納米帶為例所用的其它原料以及制備方法如下在實施例7的制備ZnSe納米帶前驅體工藝步驟2中，在反應釜中加入0.02g的Se，再加入0.06g的NaBH4，Se與NaBH4的摩爾比為1∶6。該工藝步驟中的其它步驟與實施例7相同。其它工藝步驟與實施例1相同。
為了確定本發(fā)明的最佳工藝條件以及所用原料的最佳配比，發(fā)明人進行了大量的實驗室研究試驗，各種試驗如下實驗儀器掃描電子顯微鏡，型號為Quanta 200，荷蘭FEI公司生產(chǎn)；高分辨透射電鏡，型號為JEM-3010，由日本株式會社生產(chǎn)；傅立葉變換紅外光譜儀，型號為EQUINX55，由德國Brucher公司生產(chǎn)；X射線衍射儀，型號為D/MAX-IIIC全，由日本理學公司生產(chǎn)；單分子計數(shù)時間分辨熒光光譜儀，型號為FLS920，由Edinburgh Instruments生產(chǎn)。
1、KBH4用量對ZnSe形貌的影響分別取20ml的乙二胺加入容積為40ml的四個反應釜內，依次放入經(jīng)預處理的鋅片，分別加入0.02g的Se，再依次加入不同量的KBH4，使Se和KBH4的摩爾比分別為1∶0、1∶0.75、1∶1.5，1∶3密封反應釜，在烘箱中200℃反應24小時，取出鋅片，經(jīng)過洗滌、自然晾干、300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制成ZnSe納米帶。
所制備的ZnSe納米帶用掃描電鏡進行觀察。不加KBH4所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖12，由圖12可見，ZnSe的尺寸比較大，而且不均勻，為片狀結構。Se與KBH4的摩爾比為1∶0.75，所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖13，由圖13可見，所制備的ZnSe納米帶直徑約為150～200nm、長約為5～10μm。Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖3～7，由圖3～7可見，ZnSe納米帶的直徑為60～100nm、厚度約為40nm、長度約為20～50μm，網(wǎng)絡狀結構，具有矩形橫截面積。Se與KBH4的摩爾比為1∶3，所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡照片見圖14和15，由圖14和15可見，所制備的ZnSe納米帶長度在10μm左右。
本發(fā)明的原料配比中選用Se與KBH4的摩爾比為1∶0.75～3，Se與KBH4的最佳摩爾比為1∶1.5。
2、反應溫度對ZnSe形貌的影響取20ml的乙二胺加入容積為40ml的反應釜內，放入經(jīng)預處理的鋅片，加入0.02g的Se，再加入0.02g的KBH4，Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，密封反應釜，在烘箱中分別在100℃、140℃、170℃、200℃反應24小時，取出鋅片，經(jīng)過洗滌、自然晾干、300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制成ZnSe納米帶。
所制備的ZnSe納米帶用掃描電鏡進行觀察。在100℃反應24小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖16，由圖16可見，所制備的ZnSe納米帶的長約為1μm。在140℃反應24小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖17，由圖17可見，所制備的ZnSe納米帶的長約為5μm左右，直徑為250nm左右。在170℃反應24小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖18和19，由圖18和19可見，所制備的ZnSe納米帶的長在20μm以上、平均直徑約為100nm，自組裝成網(wǎng)絡狀結構。在200℃反應24小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖3～圖7，由圖3～圖7可見，所制備的ZnSe納米帶的長為20～50μm。
本發(fā)明在制備ZnSe納米帶前驅體步驟2中的優(yōu)選反應溫度為140～200℃。
3、反應時間對ZnSe形貌的影響取20ml的乙二胺加入容積為40ml的反應釜內，放入經(jīng)預處理的鋅片，加入0.02g的Se，再加入0.02g的KBH4，Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，密封反應釜，在烘箱中200℃分別反應0.5、2、15、24小時，取出鋅片，經(jīng)過洗滌、自然晾干、300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制成ZnSe納米帶。
所制備的ZnSe納米帶用掃描電鏡進行觀察。反應時間為0.5小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖20，由圖20可見，所制備的ZnSe納米帶的長約為5μm，未形成蜂窩網(wǎng)狀結構。反應時間為2小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖21，由圖21可見，所制備的ZnSe納米帶的長在5μm以上，形成了明顯的蜂窩網(wǎng)狀結構。反應時間為15小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖22，由圖22可見，所制備的ZnSe納米帶的長在20μm以上，形成的蜂窩網(wǎng)狀結構有所增深。反應時間為24小時所制備的ZnSe納米帶的掃描電鏡圖見圖3～圖7，由圖3～圖7可見，所制備的ZnSe納米帶長為20～50μm。
本發(fā)明在制備ZnSe納米帶前驅體步驟中反應時間為2～24小時。
4、X射線衍射分析取20ml的乙二胺加入容積為40ml的反應釜內，放入經(jīng)預處理的鋅片，加入0.02g的Se，再加入0.02g的KBH4，Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，密封反應釜，反應溫度為200℃、反應時間為24小時，所制備的ZnSe納米帶前驅體以及退火后所制備的ZnSe納米帶用X射線衍射儀進行了分析，X射線衍射譜圖見附圖1。在圖1中，曲線a為ZnSe納米帶前驅體的X射線衍射譜圖，曲線b為ZnSe納米帶的X射線衍射譜圖。由圖1可見，ZnSe納米帶為六方相纖鋅礦結構。
5、紅外光譜分析取20ml的乙二胺加入容積為40ml的反應釜內，放入經(jīng)預處理的鋅片，加入0.02g的Se，再加入0.02g的KBH4，Se與KBH4的摩爾比為1∶1.5，密封反應釜，反應溫度為200℃、反應時間為24小時，所制備的ZnSe納米帶前驅體以及退火后所制備的ZnSe納米帶用紅外光譜儀進行了紅外光譜分析，紅外光譜圖見圖2。在圖2中，曲線a為ZnSe納米帶前驅體的紅外光譜圖，曲線b為ZnSe納米帶的紅外光譜圖。由圖2中的曲線a看出，ZnSe納米帶前驅體中包結有乙二胺分子，經(jīng)過退火，釋放出乙二胺分子，轉變成ZnSe，見圖2中的曲線b。
6、還原劑的選擇取20ml的乙二胺加入容積為40ml的反應釜內，放入預處理的鋅片，加入0.02g的Se，再加入0.04g的NaBH4，Se與NaBH4的摩爾比為1∶4，密封反應釜，在烘箱中200℃反應24小時，取出鋅片，經(jīng)過洗滌、自然晾干、300℃退火1小時，自然冷卻至室溫，制備成ZnSe納米帶，用掃描電鏡進行觀察，掃描電鏡圖見圖24和圖25，由圖24和圖25可見，用NaBH4代替KBH4，所制備的ZnSe納米帶的長為20～50μm。在本發(fā)明的原料配比中選用KBH4和NaBH4，Se與NaBH4的最佳摩爾比為1∶4。
結論以上實驗結果表明，在本發(fā)明的原料配比中，所用原料Se與KBH4的摩爾比為1∶0.75～3，反應溫度為140～200℃、反應時間為2～24小時制備成ZnSe納米帶前驅體，ZnSe納米帶前驅體的最佳退火溫度為300℃、退火時間為1小時。用NaBH4替換KBH4，Se與NaBH4的最佳摩爾比為1∶4。
權利要求
1.一種ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法，其特征在于它包括下述步驟(1)鋅片預處理鋅片用細砂紙打磨，放入無水乙醇中用功率為250W、頻率為40KHZ的超聲波清洗機超聲清洗10～15分鐘，自然干燥；(2)制備ZnSe納米帶前驅體將乙二胺加入到具有聚四氟乙烯內襯的金屬反應釜中，乙二胺的加入量為聚四氟乙烯內襯容積的20％～80％，經(jīng)預處理后的鋅片放入反應釜中，Se與KHB4按摩爾比為1∶0.75～3加入到反應釜中，攪拌均勻，密封反應釜，放入烘箱中，加熱到140～220℃反應2～24小時，自然冷卻至室溫，開啟反應釜蓋，取出鋅片，用去離子水沖洗3～5次，再用無水乙醇沖洗3～5次，自然晾干，制備成ZnSe納米帶前驅體；上述原料配比中的KBH4用NaBH4替換，Se與NaBH4的摩爾比為1∶3～6；(3)退火將ZnSe納米帶前驅體放入水平管式爐中進行退火，以1毫升/分鐘的流速通入Ar，0.5小時后，在同樣的Ar流速下，開始升溫，升溫速率為0.5℃/分鐘，在不低于300℃退火、退火時間為0.5～2小時，自然冷卻至室溫，在鋅片表面制備成ZnSe納米帶。
2.按照權利要求1所述的ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法，其特征在于在制備ZnSe納米帶前驅體步驟(2)中，Se與KBH4其中按摩爾比為1∶1～2加入到反應釜中，其中加熱到140～200℃反應8～24小時。
3.按照權利要求1所述的ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法，其特征在于在制備ZnSe納米帶前驅體步驟(2)中，Se與KBH4其中按摩爾比為1∶1.5加入到反應釜中，其中加熱到200℃反應24小時，在退火工藝步驟(3)中，其中退火溫度為300℃、退火時間為1小時。
4.按照權利要求1所述的ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法，其特征在于在制備ZnSe納米帶前驅體步驟(2)中，Se與NaBH4的摩爾比其中為1∶3～5。
5.按照權利要求1所述的ZnSe納米帶的KBH4-Zn-Se-NH2C2H4NH2溶劑熱制備方法，其特征在于在制備ZnSe納米帶前驅體步驟(2)中，Se與NaBH4的摩爾比其中為1∶4。
全文摘要
一種ZnSe納米帶的KBH
文檔編號C23C22/82GK101078113SQ200710018159
公開日2007年11月28日 申請日期2007年6月29日 優(yōu)先權日2007年6月29日
發(fā)明者楊合情, 張麗惠, 李麗, 馬軍虎, 張建英, 焦華, 張瑞剛 申請人:陜西師范大學