ZnO纳米片微棒复合体的制备、结构及光学性能.pdf

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1、第26卷第2期无机化学学报Vo1．26No．22010年2月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHIEMISTRY300-．304ZnO纳米片／微棒复合体的制备、结构及光学性能杨永强杜高辉z，s丁伟1李洁3李天宝0许并社，l，z(太原理工大学材料科学与工程学院，太原030024)'fAg~_r-大学教育部新材料界面与工程重点实验室，太原030024)(浙江师范大学物理化学研究所，金华321004)摘要：以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂，以氯化锌和氢氧化钠为原料，在低温水热条件下制备出具有纳米片状接枝结构的ZnO微棒。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍

2、射(xRD)、透射电镜(TEM)、光致发光(PL)和拉曼光谱(Raman)对产物的形貌、晶体结构和光学性能进行了表征。结果表明，表面活性剂CTAB对产物最终形貌的形成具有重要作用：微捧表面所接枝的薄片为多晶结构；产物光致发光峰是较少见的弱蓝光发射与强红光发射；同时对这种ZnO微棒的生长机理进行了探讨。关键词：ZnO：表面接枝：光学性能中图分类号：O614．241；0438文献标识码：A文章编号：1001．4861(2010)02．．0300．05Synthesis，StructureandOpticalCharacteristicsofZnOComplexwithNano—-p

3、lates／Micro-·rodsYANGYong-QiangDUGao—HuiDINGWeiLIJieLiTian-BaoXUBing-She(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024)'(TheKeyLaboratoryoflnteoCaceScienceandEngineeringAdvancedMaterialsofTaiyuanUniversityofTechnology,MinistryofEducationofChhta,Taiyuan03

4、0024)(3InstituteoficalChemistry,ZhejiangNormalUniversity,Jinhuo,Zhejiang321004)Abstract：ZnOmicrorodswithsurfacegraftingofnanosheetsweresynthesizedbylowtemperaturehydrothermalmethodusingzincchloride(ZnCI~)，sodiumhydroxide(NaOH)asreactantsandcetyhrimethylammoniumbromide(CTAB)assurfactant．Themo

5、rphology，microstmctureandopticalpropertyoftheproductswerecharacterizedbyX—raydiffractometery，scanningelectronmicroscopy，transmissionelectronmicroscopy,，photoluminescenceandRamanspectroscopy．TheresultsshowthattheappearanceofstrangeshapeofZnOisrelatedtoCTAB；thegraftedZnOnanosheetsarepolycrysta

6、llinegrowingonthesurfaceofZnOmicrorodsbysurfacegrafting．TheproductshowsaweakblueemissionandastrongredemissioninPLspectrum．ThegrowthmechanismforthetitleZnOmicrorodsisdiiscussedKeywords：ZnO；surfacegrafting；opticalpropertyZnO是一种直接带隙半导体材料．禁带宽度为60meV的激子结合能．对于提高光记录密度和光信3．37eV，它在晶体结构、禁带宽度等方面都和GaN息的

7、存取速度具有重要作用四．同时还被广泛应用相近l1l。但与GaN相比，ZnO在室温下具有高达于橡胶添加剂、气体传感器、紫外线遮蔽材料、变压收稿日期：2009-O7-28。收修改稿日期：2009．11-12。山西省回国留学人员基金(No．2007．-39)、山西省青年科技基金(N0．2008021029-2)和科技部国际合作项目(No．2O07DFA50940)资助。通讯联系人。E-mail：xubs@tyut．edu．cn第一作者：杨永强，男，25岁，在读硕士；研究方向：无机纳米材料的合成和性