一种制备锗纳米管阵列的方法技术

本发明专利技术属于纳米材料制备技术领域，特别涉及一种制备锗纳米管阵列的方法。本发明专利技术是利用电化学沉积法在导电基片上生长定向排列的氧化锌纳米线阵列，然后以定向排列的氧化锌纳米线阵列作为模板，用热蒸发的方法在氧化锌纳米线表面沉积一层锗薄膜，经过盐酸浸泡除去氧化锌模板得到一维锗纳米管阵列。本发明专利技术的方法简单，得到的锗纳米管一端封闭，长度为１～５μｍ，直径为１００～５００ｎｍ，管壁厚度为２０～６０ｎｍ，为多晶或非晶结构。本发明专利技术制备的锗纳米管在导电基片上有序排列，长度、直径和管壁厚度均可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米材料制备
，特别涉及。
技术介绍
—维纳米材料具有与体材料不同的特殊物理和化学性能，在生物、化工、电子等领 域具有重要的潜在应用前景。纳米管是一种特殊的一维纳米材料，特殊的中空结构使其具 有更大的比表面积，因而在光催化和传感器等方面将表现出优异的性能。由于目前技术手 段的限制，一维纳米管的制备还比较困难，因此如何有效的控制纳米管的生长仍然是一项 有待解决的难题。 锗是一种重要的半导体材料。由于锗具有很高的电子传输速度，另外锗的晶格常 数和砷化镓接近，所以锗与三五族半导体化合物更容易兼容，其作为半导体器件的应用开 发正在广泛的进行中。纳米结构是器件微型化的重要手段之一，更显出锗纳米结构的研究 重要性。目前，已经有人用CVD、 MBE等方法制备出一维锗纳米线结构(Eli Sutter， Birol 0zturk and Peter Sutter， Nanotechnology，2008，19，435607 ;T.I. Kamins， X. Li， and R.Stanley Williams. Nano Letters,2004，4，503 ;CN2008100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备锗纳米管阵列的方法，该方法是在氧化锌纳米线模板上用热蒸发的方法生长锗，然后除去氧化锌模板后得到锗纳米管阵列，其特征是，该方法包括以下步骤：　　１）在导电基片上用电化学沉积法生长氧化锌纳米线阵列：以铂片作为对电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，以导电基片作为工作电极；以锌盐和氯化钾的水溶液作为电解液；将氧气通过导管不断地输送到电解液中的工作电极表面附近进行鼓泡；同时电解液的温度保持在７０～９０℃之间；通过电化学分析仪给所述的工作电极施加相对于所述的参比电极－０．８～－１．１Ｖ的电位；电化学沉积６０～３００分钟，即得到生长在导电基片上的定向排列的氧化锌纳米线阵列；　　２）用热蒸发的方法在步骤...

【技术特征摘要】
一种制备锗纳米管阵列的方法，该方法是在氧化锌纳米线模板上用热蒸发的方法生长锗，然后除去氧化锌模板后得到锗纳米管阵列，其特征是，该方法包括以下步骤1)在导电基片上用电化学沉积法生长氧化锌纳米线阵列以铂片作为对电极，以饱和甘汞电极作为参比电极，以导电基片作为工作电极；以锌盐和氯化钾的水溶液作为电解液；将氧气通过导管不断地输送到电解液中的工作电极表面附近进行鼓泡；同时电解液的温度保持在70～90℃之间；通过电化学分析仪给所述的工作电极施加相对于所述的参比电极-0.8～-1.1V的电位；电化学沉积60～300分钟，即得到生长在导电基片上的定向排列的氧化锌纳米线阵列；2)用热蒸发的方法在步骤1)得到的定向排列的氧化锌纳米线阵列表面沉积一层锗薄膜将步骤1)制备的表面生长有定向排列的氧化锌纳米线阵列的导电基片放入管式炉中，且放置位置是离管式炉中部7～17cm的下游位置处，将盛有锗粉的瓷舟放入管式炉的中部位置处；向管式炉中通入惰性气体作为载气，管式炉内的压强为50～500Pa；将管式炉加热到900～1100℃，升温速度为10～30℃/min；在上述温度下进行反应30～90分钟后，将管式炉自然冷却到室温，取出导电基片；3)用稀盐酸除去氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：师文生，凌世婷，佘广为，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]