一种基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法技术

本发明专利技术属于纳米结构制备领域，公开了一种基于纳米晶锌镀层表面原位生长氧化锌纳米线薄膜的水热反应制备方法。该方法首先在基体表面电沉积纳米晶锌，而后以其作为模板，通过水热反应在纳米晶锌镀层表面原位生长氧化锌纳米线，所用水热反应液中起主要作用的为氢氧化钠；该工艺操作简单、成本低、能耗少、耗时短、且易于大面积制备；所制备的氧化锌纳米线薄膜与基体结合牢固，使用过成中便于回收；能够为基体镀层提供有效的腐蚀防护和光生阴极保护，可广泛应用于金属材料的腐蚀与防护；具有较强的光电活性和光吸收能力，在纳米传感器、纳米激光器、纳米发电机、发光二极管、太阳能电池和光催化等领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法
本专利技术属于纳米结构制备领域，特别涉及一种基于纳米晶锌镀层表面原位生长氧化锌纳米线薄膜的水热反应制备方法。
技术介绍
氧化锌纳米线因其优异的铁磁、光电和电子性能而广泛应用于纳米传感器、纳米激光器、纳米发电机、发光二极管、太阳能电池及自旋电子器件等领域。目前已开发出的氧化锌纳米线制备方法主要包括：高濂等通过水热反应在200℃下制备了长度约为6μm，直径在50～80nm的ZnO纳米线(SolidStateCommunications132(2004)269-271)；杨培东等通过化学气相沉积法在880～905℃氩气气氛中制备出了长度大于10μm，直径20～150nm的氧化锌纳米线(Science292(2001)1897-1899)；俞大鹏等采用物理气相沉积法在1100℃湿法氧化气氛中制备了长度几微米，直径60nm左右的氧化锌纳米线(AppliedPhysicsLetters78(2001)407-409)；丁志明等采用磁控溅射技术在0.05托的氧气和氩气混合气氛中制备了氧化锌纳米线(DiamondandRelatedMateri本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于主要包括如下步骤：首先在基体表面沉积纳米晶锌，然后采用水热反应在纳米晶锌表面原位生长氧化锌纳米线。

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于主要包括如下步骤：首先在基体表面沉积纳米晶锌，然后采用水热反应在纳米晶锌表面原位生长氧化锌纳米线。2.根据权利要求1所述的基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于具体包括如下步骤：(1)清洗基底材料；(2)制备纳米晶锌镀液：以水为溶剂，按硫酸锌50～300g/L、硼酸10～40g/L、聚丙烯酰胺0.3～3g/L配制成水溶液，然后调节其pH为1～3即得到纳米晶锌镀液；(3)制备水热反应液：配制浓度为1～80g/L的氢氧化钠水溶液；(4)在基底上沉积纳米晶锌：将步骤(1)中清洗后的基底材料放入步骤(2)中的纳米晶锌镀液中通过电沉积在基底上沉积纳米晶锌；(5)将步骤(4)中得到的纳米晶锌镀层用水清洗后直接放入步骤(2)中的水热反应液中，发生水热反应，得到原位生长的氧化锌纳米线薄膜。3.根据权利要求2所述的基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的基底材料为导体或经表面金属化处理的非导体；步骤(1)中所述的清洗指根据基体表面油污状态的不同，采用洗洁精、去污粉、丙酮、酒精、汽油对其进行超声除油，然后用去离子水冲洗；当基底材料有锈蚀的情况下，步骤(1)中所述的清洗还包括除锈过程，即用稀硝酸、稀硫酸、稀盐酸、磷酸或乙二酸对基体进行冲洗或超声除锈，然后用水冲洗。4.根据权利要求2所述的基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的水热反应液中还包括浓度为1～100g/L的锌离子络合剂。5.根据权利要求4所述的基于纳米晶锌镀层水热反应制备氧化锌纳米线薄膜的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的锌离子络合剂为柠檬酸钠、焦磷酸钾、乙二胺四乙酸钠、十...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆阳，涂小慧，李卫，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：广东,44