[发明专利]一种Ga-Sn共掺杂ZnO纳米带及其制备方法

摘要

本发明涉及一种Ga-Sn共掺杂ZnO纳米带及其制备方法。目前的单元素掺杂ZnO纳米带存在着灵敏度不够高，制备时需要金属催化剂，原料成本高且会造成污染，需要高温进行操作，能耗高，安全性差的问题。本发明提供ZnO纳米带的制备方法，将Zn粉、Ga₂O₃粉和Sn粉按照1:0.05:0.05的摩尔比在研钵中研磨，混合均匀后放置在氧化铝小料舟内，将其送入高温水平管式炉中，而后将刚玉管内抽真空至1-10Pa，通入纯Ar使环境压力维持在4.0×10²Pa；将炉体升温到800-1000℃后将Ar关闭，通入O₂将环境压力维持在1-10×10²Pa，保温后将系统关闭，冷却后乳白色奶油状沉积物即为所需的ZnO纳米带。

主权项

一种Ga‑Sn共掺杂ZnO纳米带的制备方法，包括下述步骤：(a)首先将刚玉管送入高温水平管式炉中；(b)将Zn粉(99.99 wt%)、Ga₂O₃粉(99.99 wt%)和Sn粉(99.99 wt%)粉按照1:0.05:0.05(摩尔比)的比例在研钵中研磨0.5‑1h, 混合均匀后放置在氧化铝小料舟的一侧后，将其送入高温水平管式炉的高温加热区；(c)将刚玉管内抽真空，待真空度达到1‑10Pa时，向刚玉管内以20‑100 SCCM(standard cubic centimeters per minute)的流速通入纯Ar，其环境压力维持在4.0‑4.5×10²Pa；(d)将炉体升温到800‑1000℃后将氩气关闭，向刚玉管中以10‑30 SCCM的流量通入纯O₂ 环境压力维持在1‑10×10²Pa，保温20‑60min后将系统关闭，待炉体冷却，将小料舟拿出，刮下乳白色奶油状沉积物即为所需的Ga‑Sn共掺杂ZnO纳米带。