[发明专利]一种正六棱柱状的镁掺杂氧化锌薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种正六棱柱状的镁掺杂氧化锌薄膜的制备方法。该镁掺杂氧化锌薄膜的微观结构具有规则正六棱柱状，结晶度高，表面缺陷少的优点。其制备方法为在乙二醇和冰水混合物中分别溶解醋酸锌、醋酸镁、三乙醇胺、氨水，取适量溶液和清洗干净的衬底移入水热釜的聚四氟乙烯内胆中进行水热反应，反应结束后对衬底洗涤、干燥和退火处理后即在衬底上制备出一层正六棱柱状的镁掺杂氧化锌薄膜。本发明的制备工艺简单、重复性好、成本低廉、可控性强、且合成温度低，绿色环保。本发明所得产品为规则正六棱柱状，结晶性好、纯度高、表面缺陷少、形貌分布均匀，取向一致。在光电材料和新能源领域有潜在的应用前景和科研价值。

主权项

一种正六棱柱状的镁掺杂氧化锌薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)在冰水中加入乙二醇，混合均匀；(2)再加入醋酸锌，搅拌使其充分溶解；(3)再加入三乙醇胺，搅拌使其充分溶解；(4)再加入醋酸镁，搅拌使其充分溶解；(5)再加入氨水，再搅拌均匀，得反应溶液；(6)将衬底材料垂直放入带聚四氟乙烯内衬的反应釜中；(7)将步骤(5)所得反应溶液置于反应釜中，在90～130℃恒温反应20～24小时后自然冷却至室温，取出衬底材料；(8)将步骤(7)所得的衬底材料进行洗涤，再在真空干燥箱内60～80℃下干燥6～12小时；(9)将步骤(8)所得的衬底材料在空气中400～550℃恒温退火1～2小时，再自然冷却至室温，获得最终产物；所述步骤(2)的醋酸锌的浓度为0.077～0.23mol/L，所述步骤(3)的三乙醇胺的浓度为0.38～1.15mol/L，所述步骤(4)的醋酸镁的浓度为0.077～0.23mol/L；所述步骤(5)中加入的氨水的浓度为0.21～0.35mol/L。