一种高度取向ZnO纳米锥阵列结构材料的制备方法

	一种高度取向ZnO纳米锥阵列结构材料的制备方法
	余新泉; 夏咏梅; 吴春晓; 章雯; 张友法; 陈锋
	2015-09-09
专利权人	东南大学
公开日期	2015-09-09
授权国家	中国
专利类型	授权发明
摘要	本发明公开了一种高度取向的ZnO纳米锥阵列的湿化学生长方法，采用旋涂镀膜法将ZnO溶胶涂敷在基底上，经热处理制备一层均匀的纳米级ZnO晶种层；用KOH和Zn(NO3)2配制ZnO阵列生长液；将基底生长面（即含有晶种层的面）悬空倒扣浸没于上述生长液中，在20～50℃水浴条件下，反应1～12h，在所述的基底上制备ZnO纳米锥阵列。该方法具有设备及工艺简单、易操作、成本低和适合工业化生产等优点。本发明制备出的ZnO纳米锥阵列具有高度致密、粗细均匀、取向性好、平整度高、性能稳定、与基底结合牢固等特点，在超疏水表面、探测器、压电变频器、紫外激光和太阳能电池等方面有广阔的应用前景和巨大的市场效益。
申请日期	2013-10-31
优先权日	2013-10-31
预估到期日	2033-10-31
专利状态	未缴年费
申请号	CN201310532848.4
公开（公告）号	CN103523818B
IPC 分类号	C30B29/16 ; C01G9/02 ; B82Y30/00 ; B82Y40/00
专利代理人	冯慧
代理机构	南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙)
权利要求	1.一种高度取向ZnO纳米锥阵列结构材料的制备方法，采用湿化学生长方法，利用溶胶凝胶法制备ZnO种子前驱体，然后在基底上涂敷所述的ZnO种子前驱体，形成薄膜，经热处理得到一层均匀的纳米级ZnO晶种层；在反应容器中将基底悬浮，并使其带晶种层的面水平向下，浸没于ZnO生长溶液中，水浴条件下反应得到ZnO纳米锥阵列；其特征是：所述的ZnO生长溶液为KOH和Zn(NO3)2配制的浓度为0.10~0.25 mol·L-1的Zn(OH)42-水溶液，并控制溶液的pH值在10~12之间；水浴温度为20~50℃，水浴时间1-12h；取样后，依次用去离子水漂洗，无水乙醇冲洗，室温真空烘干；基底为铜片、导电玻璃或载玻片； ZnO种子前驱体是以Zn(Ac)2·2H2O为反应前驱体、单乙醇胺为稳定剂、CH3OCH2CH2OH为溶剂、PEG4000为表面活性剂制备得到；在基底上涂敷所述的ZnO种子前驱体，形成薄膜，具体采用的方法为采用匀胶机旋涂镀膜的方法。 2.根据权利要求1所述的高度取向ZnO纳米锥阵列结构材料的制备方法，其特征是，热处理的温度为350℃～500℃，时间为10min～2h。
引用专利	CN101319370A;CN101413141A;CN1865526A;JP2012144384A
被引用专利数量	0
简单法律状态	失效
文献类型	专利
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/109635
专题	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	余新泉,夏咏梅,吴春晓,等. 一种高度取向ZnO纳米锥阵列结构材料的制备方法[P]. 2015-09-09.

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CN103523818A.PDF（2260KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览下载