一种电场辅助制备一维纳米ZnO晶须的方法

摘要

本发明是一种通过电场辅助法制备一维纳米ZnO晶须的方法，主要原料是硝酸锌，六亚甲基四铵。该工艺主要包括以下三步：①前驱体溶液的制备，②电场导向生长ZnO晶须，③晶须热处理。本发明的特征在于采用价格低廉的无机盐为原料，以及通过在溶液法基础上外加电场的应用实现了高长径比ZnO晶须的制备。通过这一方法可以制备出长径比高达100的六方纤锌矿ZnO晶须，并可以通过外加电场大小变化在一定范围内控制晶须的长径比。该发明制备工艺简单，生产成本低，制备的ZnO晶须直径、长度可控。

主权项

一维纳米ZnO晶须的制备方法，其特征是一种通过电场辅助制备一维纳米ZnO晶须的方法，该方法包括以下的步骤：（1）前驱体溶液的配制：以硝酸锌为锌源，六亚甲基四胺为模板剂，按硝酸锌浓度0.001~0.1 mol/L，六亚甲基四胺0.001~0.1 mol/L，称取硝酸锌与六亚甲基四胺，溶于去离子水配置成均一稳定的前驱体溶液；（2）电场导向生长ZnO晶须：将步骤（1）得到的前驱体溶液放置于玻璃烧杯中，置于具有电场的磁力搅拌加热装置上，加热反应，反应温度60℃~95℃，反应时间3~12h，在溶液中生成不溶性固体沉淀物；采用离心分离沉淀，并用蒸馏水反复洗涤沉淀物数次至中性，最后置于60℃的干燥箱中烘干；所述外电场的强度为5~100KV·m^‑1可调；所述磁力搅拌加热装置设有平行金属电极板、玻璃烧杯，玻璃烧杯放在平行金属电极板之间；（3）晶须热处理：将步骤（2）烘干后的产物进行热处理，热处理参数为：以5℃/min的升温速率升温至550℃保温2h，最终得到ZnO晶须样品。