[发明专利]镍铋杂化纳米线及其制备方法

权利要求书

1.一种杂化纳米线，该杂化纳米线由镍和铋组成，而且镍与铋的原子数量比为1∶0.5～1∶5，优选为1∶3。

2.根据权利要求1所述的杂化纳米线，其特征在于，所述杂化纳米线的直径为15～200nm，优选为50～100nm，更优选为75nm。

3.根据权利要求1或2所述的杂化纳米线，其特征在于，所述杂化纳米线的径向长度10nm～100μm。

4.一种根据权利要求1至4中任一项所述的杂化纳米线的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)先将铝片置于0.1～0.4M的酸溶液中，在10～160V直流电压下作为阳极氧化6～24小时，然后将铝片置于50～70℃的混和溶液中浸泡8～12小时，其中基于该混合溶液的总重量计算，该混合溶液包含4～8％(重量)的磷酸和1.6～2％(重量)的铬酸；

(2)用四氯化锡溶液去除铝片中衔接氧化铝模板孔而未氧化的铝层，再用磷酸溶液腐蚀掉位于氧化铝模板孔底部的氧化铝层得到具有通孔的氧化铝模板；

(3)在步骤(2)制备的具有通孔的氧化铝模板的一面上蒸镀金膜；

(4)将步骤(3)得到的蒸镀金膜的氧化铝模板置于镍和铋的混合电镀液中进行电沉积，在氧化铝模板通孔生成杂化纳米线；以及

(5)将步骤(4)中得到的通孔含有杂化纳米线的氧化铝模板置于强碱溶液中腐蚀掉氧化铝模板，得到杂化纳米线。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的铝片纯度≥99.999％；酸溶液为硫酸溶液、草酸溶液或磷酸溶液。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)重复进行两次，再进行步骤(2)。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的磷酸溶液为3～10％(重量)。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述氧化铝模板的孔径为15～200nm；所述金膜的厚度为30～250nm。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述蒸镀金膜采用选自真空镀膜工艺、真空溅射工艺、电子束蒸发工艺和离子束沉积工艺中的一种。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述镍和铋的混合电镀液包含25～80g/l五水硝酸铋、50～150g/l六水氯化镍、35～125g/l丙三醇、30～60g/l酒石酸、20～70g/l氢氧化钾、50～150g/l六水氯化镍、20～60g/l硼酸、30～50g/l柠檬酸三钠，且该混合电镀液的pH值为0.5～1.5。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)中采用三电击电位沉积，电压为1.4～1.8V，时间为5～100分钟。

12.根据权利要求4至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)还包括采用蒸馏水或去离子水清洗通孔含有杂化纳米线的氧化铝模板的步骤。

13.根据权利要求4至11中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)中的强碱溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化锂溶液中的一种。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的杂化纳米线在磁性调控的光电和热电纳米器件中的应用。