一种脉冲电沉积制备均匀透明氧化锌纳米棒阵列薄膜的方法

摘要

本发明公开了一种脉冲电沉积制备均匀透明氧化锌纳米棒阵列薄膜的方法，属于纳米材料制备领域，依次包括如下步骤：将分析纯的氯化锌和氯化钾溶解于蒸馏水中搅拌，得到稳定透明的溶液后置于60～80℃的水浴中恒温，向此溶液中持续通入氧气；在三电极体系中，采用涂覆ZnO纳米粒子膜的ITO导电玻璃为阴极，铂片为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，在－0.8～－1.1V的外加电压下，控制通断时间比为ton/toff＝10s/10s～1s/1s，进行脉冲电沉积ZnO纳米棒阵列薄膜。本发明通过调整前驱体的初始浓度以及脉冲电沉积的外加电压、电压的通断时间比、脉冲频率等控制因素，制备出直径小于50nm、长度均匀可控的透明氧化锌纳米棒阵列薄膜，有效地提高了氧化锌纳米棒阵列薄膜的质量。本发明工艺简单，可控性强，减少了能耗，能够满足大规模生产的需要，在太阳能电池、光电子、催化等领域有着广泛的应用前景。

主权项

1、一种脉冲电沉积制备均匀透明氧化锌纳米棒阵列薄膜的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：(1)将分析纯的氯化锌和氯化钾在电解槽中用蒸馏水溶解，搅拌得到稳定透明的溶液，所述氯化锌溶液的浓度为0.0005～0.001mol/L，氯化钾溶液的浓度为0.1～0.8mol/L；(2)将上述溶液置于水浴中恒温，水浴温度为60～80oC；(3)向上述溶液中持续通入氧气；(4)采用三电极体系进行方波脉冲电沉积，以涂覆ZnO纳米粒子膜的ITO导电玻璃为工作电极，铂片为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，进行方波脉冲电沉积ZnO，外加方波电压为-0.8～-1.1V，电压的通断时间比为ton/toff＝10s/10s～1s/1s；(5)将导电玻璃取出，用去离子水清洗后，于干燥箱60～80℃干燥30～60min，制得均匀透明氧化锌纳米棒阵列薄膜。