本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種ZnO一維納米材料的制備方法。

背景技術(shù)：

一維納米材料由于具有較高的比表面積、結(jié)構(gòu)均一等特點(diǎn)使其成為近代科學(xué)界的研究熱點(diǎn).ZnO作為一種新型直接帶隙寬禁帶半導(dǎo)體材料，室溫下帶隙寬度為3.37eV，激子束縛能高達(dá)60meV，其性能較為穩(wěn)定且具有生物安全性，這使其在光電材料、抗菌材料等領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用前景。自2001年制得ZnO一維納米材料以來，由于其在光學(xué)、催化劑、壓電材料等領(lǐng)域的特性和新用途，使得探究ZnO一維納米材料的制備方法及其結(jié)構(gòu)性能等領(lǐng)域迅速成為研究熱點(diǎn)。王中林等成功制得ZnO納米帶，并將其壓電特性應(yīng)用于傳感器及納米發(fā)電機(jī)等應(yīng)用領(lǐng)域。楊培東等利用氣相沉積法制備出ZnO一維納米線陣列，并在納米激光器領(lǐng)域得到應(yīng)用。目前，ZnO一維納米材料的制備方法主要有氣相沉積法，溶液法，熱蒸發(fā)法，水熱法，溶膠凝膠法，模板法等。上述制備方法由于存在制備工藝復(fù)雜，副產(chǎn)物污染環(huán)境及產(chǎn)量低等缺點(diǎn)，導(dǎo)致進(jìn)一步應(yīng)用困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提出一種ZnO一維納米材料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：

ZnO一維納米材料的制備方法，包括如下步驟：

（1）ZnO納米粒子制備

將10.975~11g 乙酸鋅加到100mL 容量瓶中，將98~100mL 無水乙醇與1.218~1.250g 油酸鈉混合加入250mL 圓底雙口燒瓶中，油浴加熱，待油酸鈉全部溶解后加入乙酸鋅水溶液，反應(yīng)30min，將溶液自然冷卻至常溫然后進(jìn)行離心分離，在離心過程中分別用乙醇和去離子水將得到的固體樣品洗滌3次；最后將制得固體放入干燥箱內(nèi)干燥，制得白色ZnO粉體樣品；

（2）ZnO一維納米材料的制備

將制得ZnO粉體樣品放入馬弗爐中煅燒，隨爐冷卻至室溫，制得粉體樣品。

所述的煅燒溫度為400~500℃煅燒時間為2~3h。

所述的乙酸鋅水溶液的濃度為0.5 ~0.8mol/L，體積為2~3 mL。

所述的油浴加熱的溫度為恒溫80~100℃。

所述的干燥的溫度為80~100℃，干燥時間為1~1.5h。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明以乙醇為溶劑，乙酸鋅為前驅(qū)體，油酸鈉為表面修飾劑，通過簡單的溶液化學(xué)法制得窄分布球形ZnO納米粒子。窄分布球形ZnO納米粒子為六方晶系纖鋅礦結(jié)構(gòu)ZnO單晶納米線，長度約為其長度約為10μm，直徑約為100nm，且具有良好的紫外發(fā)光性能。

具體實(shí)施方式

ZnO一維納米材料的制備方法，包括如下步驟：

實(shí)施例1

（1）ZnO納米粒子制備

將10.975~11g 乙酸鋅加到100mL 容量瓶中，將98~100mL 無水乙醇與1.218~1.250g 油酸鈉混合加入250mL 圓底雙口燒瓶中，油浴加熱，待油酸鈉全部溶解后加入乙酸鋅水溶液，反應(yīng)30min，將溶液自然冷卻至常溫然后進(jìn)行離心分離，在離心過程中分別用乙醇和去離子水將得到的固體樣品洗滌3次；最后將制得固體放入干燥箱內(nèi)干燥，制得白色ZnO粉體樣品；

（2）ZnO一維納米材料的制備

將制得ZnO粉體樣品放入馬弗爐中煅燒，隨爐冷卻至室溫，制得粉體樣品。

實(shí)施例2

（1）ZnO納米粒子制備

將10.975g 乙酸鋅加到100mL 容量瓶中，將98mL 無水乙醇與1.218g 油酸鈉混合加入250mL 圓底雙口燒瓶中，油浴加熱，待油酸鈉全部溶解后加入乙酸鋅水溶液，反應(yīng)30min，將溶液自然冷卻至常溫然后進(jìn)行離心分離，在離心過程中分別用乙醇和去離子水將得到的固體樣品洗滌3次；最后將制得固體放入干燥箱內(nèi)干燥，制得白色ZnO粉體樣品；

（2）ZnO一維納米材料的制備

將制得ZnO粉體樣品放入馬弗爐中煅燒，隨爐冷卻至室溫，制得粉體樣品。

其中，所述的煅燒溫度為400℃煅燒時間為2h。所述的乙酸鋅水溶液的濃度為0.5 mol/L，體積為2mL。所述的油浴加熱的溫度為恒溫80℃。所述的干燥的溫度為80℃，干燥時間為1h。

實(shí)施例3

（1）ZnO納米粒子制備

將11g 乙酸鋅加到100mL 容量瓶中，將100mL 無水乙醇與1.250g 油酸鈉混合加入250mL 圓底雙口燒瓶中，油浴加熱，待油酸鈉全部溶解后加入乙酸鋅水溶液，反應(yīng)30min，將溶液自然冷卻至常溫然后進(jìn)行離心分離，在離心過程中分別用乙醇和去離子水將得到的固體樣品洗滌3次；最后將制得固體放入干燥箱內(nèi)干燥，制得白色ZnO粉體樣品；

（2）ZnO一維納米材料的制備

將制得ZnO粉體樣品放入馬弗爐中煅燒，隨爐冷卻至室溫，制得粉體樣品。

其中，所述的煅燒溫度為500℃煅燒時間為3h。所述的乙酸鋅水溶液的濃度為0.8mol/L，體積為3 mL。所述的油浴加熱的溫度為恒溫100℃。所述的干燥的溫度為100℃，干燥時間為1.5h。