一种低温制备纳米结构的方法技术

本发明专利技术公开了一种低温制备纳米结构的方法，包括如下步骤：第一步，设置不需要特殊气体管控和压力管控的反应装置，在装置中形成过硫酸盐或硫酸盐均匀溶解的水溶液，作为反应液；第二步，在没有加热和制冷措施的室温条件下，将基底材料放置在反应液中，或者放置在邻近反应液液面以上的空气中；第三步，在基底材料表面形成目标纳米结构后，取出基底材料。本发明专利技术实现了室温下的纳米结构制备过程，所使用的反应液体挥发性低，不需要特殊气体管控和压力管控，降低了生产成本和提高了安全性，并适于锌、铁等多种金属基底材料和材料的成型、功能化工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种低温制备纳米结构的方法
本专利技术涉及纳米材料制备领域，尤其涉及一种低温制备纳米结构的方法。
技术介绍
纳米材料的加工制备技术是纳米科学技术工程应用的核心关键，是获得纳米尺度效应、形成功能器件的关键先决条件。以金属为基底的纳米材料是纳米功能材料领域中极为重要的一种，水热法是此类纳米材料制备中一种广泛应用的高效手段，其基本原理是通过反应液中化学物质和基底材料之间的相互作用，在基底表面形成纳米结构。与聚焦电子束、离子束、气相沉积方法相比，其关键特点是装置相对简单并适用于大面积、低成本纳米结构制备。水热法是通过高温高压在水溶液等流体中合成物质，再经分离和热处理得到纳米微粒。采用水热法制备纳米结构，普遍需要高温加热和密闭反应腔两个条件，这两个因素是导致水热法能源消耗、系统复杂的主要原因。文献1：“Hydrothermalgrowthoflarge-scalemicropatternedarraysofultralongZnOnanowiresandnanobeltsonzincsubstrate”(ChemicalCommunications,2006,33(33):P3551-3553本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温制备纳米结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：设置不需要特殊气体管控和压力管控的反应装置，在装置中形成过硫酸盐或硫酸盐均匀溶解的水溶液，作为反应液；步骤2：将基底材料进行预处理；步骤3：在没有加热和制冷措施的室温条件下，将经过预处理的基底材料放置在所述反应液中或放置在所述反应液液面以上的空气中；步骤4：在所述基底材料表面形成纳米结构后，取出所述基底材料。

【技术特征摘要】
1.一种低温制备纳米结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：设置不需要特殊气体管控和压力管控的反应装置，在装置中形成过硫酸盐或硫酸盐均匀溶解的水溶液，作为反应液；步骤2：将基底材料进行预处理；步骤3：在没有加热和制冷措施的室温条件下，将经过预处理的基底材料放置在所述反应液中或放置在所述反应液液面以上的空气中；步骤4：在所述基底材料表面形成纳米结构后，取出所述基底材料。2.如权利要求1所述的低温制备纳米结构的方法，其特征在于，所述反应液为硫酸盐溶液时，所述基底材料放置在所述反应液中，所述基底材料的元素类型与所述硫酸盐的阳离子元素类型相同。3.如权利要求1所述的低温制备纳米结构的方法，其特征在于，所述反应液为过硫酸盐溶液时，所述基底材料放置在所述反应液中或放置在所述反应液液面以上的空气中。4.如权利要求3所述的低温制备纳米结构的方法，其特征在于，所述过硫酸盐包括过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸氢钠、过硫酸钾、过硫酸氢钾、过硫酸钙、过硫酸亚铁、过硫酸铝、过硫酸锂、过硫酸铅、过硫酸铁、过硫酸银、过硫酸锡...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，侯中宇，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31