專(zhuān)利名稱(chēng):一種用水熱法制備氧化鋅納米棒陣列的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氧化鋅納米結(jié)構(gòu)材料的制備方法,尤其涉及一種用水熱法制 備氧化鋅納米棒的方法。
(二)
背景技術(shù):
納米材料的結(jié)構(gòu)和形貌對(duì)納米材料的性能和應(yīng)用有很大的影響。制備出特定 結(jié)構(gòu)的納米材料對(duì)于開(kāi)發(fā)納米材料性能的新領(lǐng)域有重要意義。
在眾多納米材料中,氧化鋅的納米結(jié)構(gòu)引起了普遍的興趣。納米結(jié)構(gòu)的氧化 鋅由于具有較大表面積和良好的的磁、光、電性能而備受重視,它有望在儲(chǔ)氫器 件、金屬-離子電池、電化學(xué)超級(jí)電容、光電池、生物傳感器、氣相傳感器、平 板顯示器等領(lǐng)域有著相當(dāng)好的應(yīng)用前景。
目前氧化鋅納米棒的制備方法包括水解分解法、高溫分解法、氣相沉淀法等 等。與本發(fā)明相比,目前報(bào)道的這些方法存在設(shè)備復(fù)雜、成本高、反應(yīng)溫度高、 效率低等缺點(diǎn)。因此,研究出一種廉價(jià)、操作簡(jiǎn)單、制備出形貌均勻的氧化鋅納
米棒的方法有這重要的意義。
(三)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、制備條件溫和、產(chǎn)品形貌均勻的水熱反 應(yīng)生長(zhǎng)納米棒氧化鋅的方法。
本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為
第一步取一塊邊長(zhǎng)為lcm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波 清洗;
第二步將0.2gOT至于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾 水,直至距套口 0.5 0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;
第三步將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封; 第四步將高壓釜放入控溫烘箱中,在8(TC下反應(yīng)2 6小時(shí)后,取出鋅片, 先用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅 納米棒。
本發(fā)明采用廉價(jià)低溫的水熱法,制備出高質(zhì)量、高取向統(tǒng)一、平均直徑很小并且直徑分布很窄的ZnO納米棒陣列。該陣列具有良好的紫外光致發(fā)光性.與己有 技術(shù)相比,具有操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、制備條件溫和、產(chǎn)品形貌均勻等優(yōu)點(diǎn)。
圖l是本發(fā)明實(shí)驗(yàn)所得到的氧化鋅納米棒排列掃描電子顯微(SEM)圖像 圖2是本發(fā)明實(shí)驗(yàn)所得到的氧化鋅納米棒排列X射線(xiàn)衍射(XRD)圖像
具體實(shí)施方式
下面舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述
步驟h取一塊邊長(zhǎng)為lcm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波 清洗;
步驟2:將0.2gOT至于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾 水,直至距套口 0.5 0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;
步驟3:將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封;
步驟4:將高壓釜放入控溫烘箱中,在8(TC下反應(yīng)2 6小時(shí)后,取出鋅片, 先用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅 納米棒。
步驟5:采用X射線(xiàn)衍射法表征所得樣品的組織結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例1
該實(shí)施例采用水熱法成功制備出氧化鋅納米棒陣列。
步驟l:取一塊邊長(zhǎng)為lcm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波 清洗;
步驟2:將0.280丁至于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾 水,直至距套口 0.5 0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;
步驟3:將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封;
步驟4:將高壓釜放入控溫烘箱中,在80'C下反應(yīng)2小時(shí)后,取出鋅片,先
用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅納米棒。
步驟5:采用X射線(xiàn)衍射法表征所得樣品的組織結(jié)構(gòu)。 實(shí)施例2
該實(shí)施例采用水熱法成功制備出氧化鋅納米棒陣列。
4步驟l:取一塊邊長(zhǎng)為lcm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波 清洗;
步驟2:將0.2gOT至于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾 水,直至距套口 0.5 0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;
步驟3:將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封; 步驟4:將高壓釜放入控溫烘箱中,在8(TC下反應(yīng)6小時(shí)后,取出鋅片,先 用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅納 米棒°
權(quán)利要求
1.一種用水熱法制備氧化鋅納米棒陣列的方法,其特征在于第一步取一塊邊長(zhǎng)為1cm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波清洗;第二步將0.2gOT置于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾水,直至距套口0.5~0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;第三步將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封;第四步將高壓釜放入控溫烘箱中,在80℃下反應(yīng)2~6小時(shí)后,取出鋅片,先用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅納米棒。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種用水熱法制備氧化鋅納米棒陣列的方法。第一步取一塊邊長(zhǎng)為1cm的正方形分析純鋅片,用丙酮對(duì)鋅片進(jìn)行超聲波清洗;第二步將0.2gOT(氣溶膠)至于內(nèi)有聚四氟乙烯套的不銹鋼高壓反應(yīng)釜中,注入蒸餾水,直至距套口0.5~0.3cm的位置,使OT完全溶于蒸餾水中;第三步將清洗好的鋅片放入第二步的反應(yīng)釜中,并將高壓釜密封;第四步將高壓釜放入控溫烘箱中,在80℃下反應(yīng)2~6小時(shí)后,取出鋅片,先用酒精清洗,再用蒸餾水清洗,在空氣中晾干后,即可在鋅片表面獲得氧化鋅納米棒。
文檔編號(hào)C01G9/00GK101514030SQ20091007160
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2009年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月23日
發(fā)明者琴 張, 瑩 王, 王曉娜, 鵬 高 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)