[发明专利]一种制备碲-碲化铅纳米晶组装超晶格纳米线阵列的方法

权利要求书

1.一种制备碲-碲化铅纳米晶组装超晶格纳米线阵列的方法，其特征包括以下步骤：

（1）二次阳极氧化法制备多孔氧化铝模板电极：在酸性电解液中通过对铝箔进行阳极电化学腐蚀制备出多孔阳极氧化铝模板，在多孔阳极氧化铝模板的一面溅射蒸镀100nm～200nm的金膜作为电极；

（2）进行脉冲电化学沉积：以步骤（1）得到的电极作为阴极，石墨作为阳极，使用含有Pb和Te元素的电沉积溶液，在氧化铝模板孔道中进行PbTe和Te元素的电化学沉积；

（3）电沉积结束后，清洗样品，刻蚀掉氧化铝模板，即得到Te-PbTe晶体组装超晶格纳米线阵列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的酸性电解液为草酸、硫酸和磷酸中的一种或两种以上混合，其浓度为0.1～0.5M；所述的多孔氧化铝模板的孔径为10～200nm，厚度为10～150um。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的脉冲电化学沉积方法为施加负偏置电压的脉冲电沉积方法，其低电平沉积电位-V_PbTe=-1.5V～-0.23V，高电平沉积电位为-V_Te=-0.23V～0V；在两种电位模式下交替沉积，相应的低电平和高电平下沉积时间分别为T_PbTe=5～100s，T_Te=1～50s；总电沉积时间为120～400min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的含有Pb和Te元素的电沉积溶液包括含有Pb的盐或化合物、含有Te的盐或化合物、pH调节剂、添加剂和去离子水。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的含有Pb和Te元素的电沉积溶液包括含有Pb的盐或化合物、含有Te的盐或化合物、pH调节剂、添加剂和去离子水。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：所述的含有Pb的盐或化合物为PbCl₂、Pb(CH₃COO)₂、PbF₂、PbSO₄、Pb(NO₃)₂中的一种或两种以上混合，其浓度为5mM～100mM；所述的含有Te的盐或化合物为TeCl₄、TeO₂、H₆TeO₆或H₂TeO₃中的一种或两种以上混合，其浓度为5mM～100mM。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：所述的添加剂为酒石酸和乙醇，其中酒石酸的含量为0.05M～0.5M；乙醇的含量为1～10M；溶液的pH调节剂为硝酸、硫酸或盐酸，电解液的pH值为0.1～3.0。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的添加剂为酒石酸和乙醇，其中酒石酸的含量为0.05M～0.5M；乙醇的含量为1～10M；溶液的pH调节剂为硝酸、硫酸或盐酸，电解液的pH值为0.1～3.0。

9.根据权利要求1或2或4或5或8所述的方法，其特征在于：所述的Te-PbTe晶体组装超晶格纳米线阵列中的纳米线直径为10～200nm；纳米线由PbTe和Te纳米晶粒组装而成，纳米线在模板孔道中的填充率为50％～95%，阵列中纳米线长度为10～150um。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的Te-PbTe晶体组装超晶格纳米线阵列中的纳米线直径为10～200nm；纳米线由PbTe和Te纳米晶粒组装而成，纳米线在模板孔道中的填充率为50％～95%，阵列中纳米线长度为10～150um。