[发明专利]在常温常压下制备ZnO纳米棒阵列的方法

摘要

本发明涉及一种在柔性衬底上，利用聚合物网眼限域的方法，在常温常压的容器中制备ZnO纳米棒阵列的方法。属光电材料技术领域。本发明主要是采用二水合醋酸锌或六水合硝酸锌和氢氧化钠的甲醇溶液，利用溶胶凝胶法制得ZnO种子前驱体，然后在柔性镀ITO的PET衬底上涂覆所述的ZnO前驱体，形成一层薄膜，然后再放入含有聚丙烯酰胺（聚合物网眼限域物质）的二水合醋酸锌（或六水合硝酸锌）和六亚甲基四胺的混合溶液中，从而使其在常温常压反应容器中生长出均匀的纳米棒阵列。

主权项

一种在常温常压下制备ZnO纳米棒阵列的方法，其特征在于具有以下的过程和步骤：a. 衬底的清洗：将镀有铟锡金属氧化物（ITO）的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）柔性衬底分别用丙酮、乙醇和去离子水超声清洗一定时间后，烘干，待用；b. ZnO前驱体溶胶的制备：将一定浓度的二水合醋酸锌或六水合硝酸锌的甲醇溶液在搅拌下加热至50~70 ℃，然后再将一定浓度氢氧化钠的甲醇溶液逐滴滴入上述溶液中，搅拌加热4~6 h，得到ZnO前驱体溶胶；二水合醋酸锌或六水合硝酸锌与氢氧化钠两者用量的摩尔比为1:（3~3.5）；c. 滴涂ZnO前驱体薄膜：在上述经清洗好的镀有ITO的PET柔性衬底上滴涂ZnO前驱体溶胶，形成一层均匀的薄膜，自然晾干后，放入烘箱中热处理0.5 h；d. 阵列的生长及后处理：在常温常压的反应容器中，将上述滴涂ZnO前驱体薄膜的衬底，使其上表面朝下倾斜地放入生长液中；生长液由二水合醋酸锌或六水合硝酸锌与六亚甲基四胺组成的混合水溶液，该两者用量的摩尔比为1:1；另外再加入质量分数为0.1 %的聚丙烯酰胺亚浓溶液，作为聚合物网眼限域物质加入，其加入的量为（1~3）×10‑6 摩尔；在95 ℃下保温4~6 h后取出；然后用蒸馏水将衬底冲洗干净后烘干，即可在柔性镀ITO的PET衬底上得到均匀的、垂直衬底生长的ZnO纳米棒阵列。