ZnO纳米棒的制备及形貌控制.pdf

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1、第44卷第8期应用化工V01．44No．82015年8月AppliedChemicalIndustryAug．2015ZnO纳米棒的制备及形貌控制由丽梅，霍丽华，程晓丽，赵辉，高山(1．牡丹江医学院药学院，黑龙江牡丹江157011；2．黑龙江大学化学化工与材料学院，黑龙江哈尔滨150080)摘要：以氯化锌和氢氧化钾为原料，十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂，于120℃水热反应10d合成了ZnO纳米棒粉体，采用X射线衍射仪、扫描电镜和红外光谱仪等对产物的结构、微观形貌和光学性质进行了分析。结果表明，产物属于纤锌矿型六方晶系的ZnO，平

2、均直径约150nm，长500am一1m，考察了反应时间、反应温度、所用碱溶液和锌源等对产物形貌和尺寸的影响。关键词：ZnO纳米棒；水热法；形貌控制中图分类号：TQ031．2；O611．4；TP204文献标识码：A文章编号：1671—3206(2015)08—1427—03PreparationandmorphologycontrolofZnOnanorodsYOULi—mei，HUOLihua，CHENGXiao．1．i．，ZHAOHui，GAOShan(1．CollegeofPharmacy，MudanjiangMedicalCollege

3、，Mudanjiang157011，China；2．SchoolofChemistryandMaterialsScience，HeilongjiangUniversity，Harbin150080，China)Abstract：ZnC12andKOHwereusedtoprepareZnOnanorodsthroughahydrothermalmethodwithcetyltrimethylammoniumbromide(CTAB)assurfactantat120oCfor10d．Thestructure，morphologyandopti

4、calpropertyofproductswereanalysizedbyXRD，SEMandIR．TheresultsshowedthatthepreparedZnObelongedtohexagonalwurtzitestructureandwereuniformwithanaveragediameterof150nmandthelengthof500nm一1m．Theinfluencesofthereactivetime，reactivetemperature，alkaliliquidandzincsourceonthesizeandm

5、orphologyofZnOwereinvestigated．Keywords：ZnOnanorods；hydrothermalmethod；morphologycontrol由于纳米材料具有独特的理化性质及潜在的应化钠、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)均为分析纯。用价值，近年来引起了人们的广泛关注。其中，ZnOD／MAX-3B型x射线粉末衍射仪；FEISirion作为一种重要的宽禁带n型半导体材料，在气体传200型扫描电子显微镜；Equinox55傅里叶红外光感器、荧光体和场发射器等方面的应用引起人们的谱仪。极大兴趣。大量研究表明，不同合成

6、方法不仅影响1．2样品的制备ZnO材料的颗粒大小、形貌及晶型等形态结构，还会将0．001mol氯化锌和0．002mol氢氧化钾分影响其化学和光电性能。因此为得到性质优异的别置于烧杯中，加人适量去离子水后形成溶液，缓慢ZnO材料，人们采用水热和溶剂热法、微波扩散法、地将氢氧化钾溶液逐滴滴人氯化锌溶液中，再将溶胶-凝胶法、物理热蒸发法、静电纺丝法和低温溶0．0005m，olCTAB加入反应体系中，磁力搅拌后移液法等，制备出诸如多孔球状¨J、胶囊状l2】、壳入聚四氟乙烯内胆不锈钢反应釜中，旋紧密封后置状引、星状、线状和管状等多种形貌的ZnO于120

7、cc烘箱中，控制反应时间为10d，实验结束材料。本研究以简单的水热法制备了ZnO纳米棒后，离心分离釜底生成物，用去离子水和无水乙醇离粉体，研究了反应时间、反应温度及碱液和锌源等对心清洗3次，烘干后备用。ZnO微观形貌的影响。2结果与讨论1实验部分2．1表征1．1试剂与仪器2．1．1XRD分析将实验中所得ZnO粉体进行氯化锌、硝酸锌、二水合乙酸锌、氢氧化钾、氢氧XRD分析，结果见图1。收稿日期：2015-04—18修改稿日期：2015-05—16基金项目：黑龙江省科技攻关项目(GZ11A103)作者简介：由丽梅(1973一)，女，黑龙江大庆人，

8、牡丹江医学院讲师，硕士，主要从事功能材料的研究。电话：0453—6984543，E—mail：youlimei99@126．tom