一种ZnO纳米柱和ZnO纳米片层复合结构材料的制备方法

摘要

本发明公开了属于纳米材料制备技术领域的一种ZnO纳米柱和ZnO纳米片层复合结构材料的制备方法。本发明的方法采用一步水热反应法，将氧化铝薄片和FTO衬底同时放入高压反应釜中，在反应体系中使ZnNO_3.·6H₂O和乌洛托品水溶液进行水热反应。反应一段时间后，冷却至室温，得ZnO纳米柱和ZnO纳米片层的复合结构材料。此材料兼具了纳米阵列结构的电子直线传输通道功能,又提高了光阳极的比表面积，保证了高的电子传输效率以及大的染料吸附能力；片层结构直接生长于FTO，提高了光阳极材料和FTO之间的接触能力，更有益于提高DSSC的开路电压和短路电流，在DSSC领域具有广泛的实际应用价值。

主权项

一种ZnO纳米柱和ZnO纳米片层的复合结构材料的制备方法，其特征在于，包括具体步骤如下：a. 清洗导电玻璃衬底，得到清洁的导电玻璃衬底，在干燥箱中于60℃进行干燥处理；b. 将0.02~0.03M的Zn（NO₃）₂水溶液与0.02~0.03M的乌洛托品水溶液按体积比1:1混合均匀； c. 采用水热合成反应方法，将步骤a中处理后的导电玻璃衬底和氧化铝薄片同时分开放入内衬为聚四氟乙烯的高压反应釜中，同时将步骤b得到的混合溶液倒入高压反应釜中，在干燥箱中60~100℃反应6~10小时；d. 反应完成后，自然冷却，将步骤c中的导电玻璃衬底用酒精和去离子水清洗得到一层透明的ZnO薄膜，最后在干燥箱中进行干燥，得到ZnO纳米柱和ZnO纳米片层的复合结构材料。