一种在金属或金属合金表面大规模生长ZnO纳米阵列的方法

摘要

本发明涉及一种在金属或金属合金表面大规模生长ZnO纳米阵列的方法。制备ZnO纳米阵列的方法大多具有设备昂贵、操作复杂、催化剂污染、晶体质量不高等缺陷。本发明超声清洗金属或金属合金衬底；混合二水合乙酸锌、稳定剂和无水乙醇制得ZnO前驱体溶胶；再在衬底上涂覆ZnO前驱体溶胶，烘干后紫外灯照射得到ZnO晶种层；将晶种层的衬底正面向下，倾斜置于锌盐溶液中生长。本发明采用紫外灯照射的方法处理晶种层，避免由于高温处理导致衬底氧化；ZnO纳米阵列在90℃水热条件下生长，无需特殊处理，操作过程简单；制备的ZnO纳米阵列进行有机染料废水的光催化降解，可避免催化剂的二次团聚，表现出良好的光催化活性，可多次使用。

主权项

一种在金属或金属合金表面大规模生长ZnO纳米阵列的方法，其特征在于：由以下步骤实现：步骤一：衬底的清洗：将金属或金属合金依次置于丙酮、无水乙醇、去离子水中各超声清洗15min，烘干，备用；步骤二：ZnO前驱体溶胶的制备：称取0.033‑0.110g的二水合乙酸锌、0.023‑0.111g的稳定剂和11g的无水乙醇，混合，超声分散30min，制得ZnO前驱体溶胶；步骤三：晶种层的制备：通过浸渍提拉的方法，在步骤一清洗过的衬底上涂覆一层步骤二的ZnO前驱体溶胶，60℃烘干，依次重复3次，置于300W的紫外灯下照射40min，得到ZnO晶种层；步骤四：ZnO纳米阵列的制备：在常温常压条件下，将步骤三制备的含有晶种层的衬底正面向下，倾斜置于90℃的锌盐溶液中，生长2‑6小时；反应完毕取出衬底，去离子水清洗干净后干燥。