纳米ZnO合成方法的研究现状.pdf

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1、第43卷第11期当代化工Vo1．43．No．112014年11月ContemporaryChemicalIndustryNovember．2014纳米ZnO合成方法的研究现状党威武(陕西国防工业职业技术学院机械工程学院，陕西西安710300)摘要：ZnO作为优良的半导体材料，其纳米材料(如纳米线、纳米棒等)在光、电、磁等方面因具有独特的性能而被广泛的应用于各个领域，因此，纳米ZnO的制备在近些年得到充分的发展，主要的制备方法分为固相法、液相法和气相法三大类。就气相法和液相法中常用的几种方法进行研究进展分析，指出

2、每类方法的优势和存在问题，并对纳米ZnO制备技术的发展趋势进行展望。关键词：ZnO；制备；方法中图分类号：TQ132．4文献标识码：A文章编号：1671—0460(2014)11-2415-03ResearchProgressinPreparationMethodsofNanometerZnODANGWei．W／g(CollegeofMechanics，ShaanxiInstituteofTechnology,ShaanxiXi’an710300，China)Abstract：ZnOiSallexcellent

3、semiconductormaterial；itsnanomaterials(suchasnanowires，nanorodsandSOon)havebeenwidelyusedinvariousfieldsbecauseofitsuniquepropertiesinoptical，electronic，andmagneticandotheraspects．Therefore，preparationmethodsofnanometerZnOhavebeenfullydevelopedinrecentyears，

4、andthesepreparationmethodsincludesolidphasemethod，liquidphasemethodandgas—phasemethod．InthispapeLresearchprogressinseveralusualmethodsingas-phasemethodandliquidphasemethodwasanalyzed，advantagesandexistingproblemsofeachmethodwerediscussed，anddevelopmenttrendo

5、fnanometerZnOpreparationtechnologywasprospected．Keywords：ZnO；Preparation；MethodZnO作为一种宽禁带半导体材料，禁带宽度在基底上成核生长出目标产物的方法。该方法生长3．37eV，常温常压下是稳定的纤锌矿结构。由于其速度快，且产物均匀、纯度高、结晶性好，缺点是成本低、环境友好、易掺杂及适于外延生长等优点实验过程中影响因素较多，如反应时间、沉积温度、成为重要的光电子器件材料之一。其纳米材料具有气流大小、前驱物与基底之间的距离等等。如化学独

6、特的光学性质、电学性质及磁学性质，如良好的气相沉积法、有机金属化学气相沉积、物理气相沉光敏、光催化、近紫外散射、导电性和力学性能等积法、分子束外延法等。因气相法和液相法制备纳特性，在光催化降解、气敏材料及太阳电池米ZnO较为广泛，本文介绍其中几种主要制备方法等领域有着广泛的应用。的进展情况。为了得到高质量的ZnO纳米材料以及实现可控1制备方法制备，科研工作者探究与发展了多种制备方法，根据生长方式和控制方式分为固相法、液相法、气相1．1气相法法。固相法是将各种反应原料按照一定配比混合，Li等利用气相传输法在不同类

7、型的ZnO种层借助研磨、煅烧等手段使其在一定条件下发生反应，上制备出ZnO纳米棒(图1)，并且研究了种层对从而制备出目标产物的方法，常用的有高能球磨法ZnO形貌和生长行为的影响，发现ZnO纳米棒的阵、固相分解法。液相法是指在化学溶液中进行的列分布情况依赖于种层的厚度和表面粗糙度，结果制备纳米材料的方法，该方法合成简单、成本低、显示具有沿C轴定向生长、结晶度好的ZnO种层能可进行工业化生产，但产物晶形不够理想，存在大促进ZnO纳米棒阵列的较好定向生长，且ZnO纳米量缺陷。如水热法、微乳液法、溶剂热法、电化学棒直径

8、统一、分布致密。沉积法等。气相法是通过高温加热等手段使反应前Yoon等叫采用化学气相沉积法在透明导电氧化驱物转变成气体状态，在气流作用下运输至生长区，物基底上垂直生长出ZnO纳米线阵列，见图2。合成收稿日期：2014-05-17作者简介：党威武(1985-)，男，陕西渭南人，助教，硕士，2011年毕业于陕西师范大学材料物理与化学专业，研究方向：从事纳米材料制备与应用工作。E-mail：