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一種原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法及其制得的薄膜與流程

文檔序號(hào):12686595閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于包括以下步驟:

(1)有機(jī)銨鹽的制備

有機(jī)單胺RNH2或有機(jī)雙胺NH2RNH2的乙醇溶液,其中R=CnH2n,n≥1,與鹽酸進(jìn)行加熱回流反應(yīng),經(jīng)減壓蒸餾、過(guò)濾、重結(jié)晶、干燥后,制得有機(jī)單銨鹽RNH3Cl或有機(jī)二銨鹽NH3ClRNH3Cl;

(2)二維層狀氯化鋅基雜化鈣鈦礦的制備

按照摩爾質(zhì)量比所述有機(jī)單銨鹽RNH3Cl∶氯化鋅=2∶1,或所述有機(jī)二銨鹽NH3ClRNH3Cl∶氯化鋅=1∶1,將所述有機(jī)單銨鹽RNH3Cl的乙醇溶液,或所述有機(jī)二銨鹽NH3ClRNH3Cl的乙醇溶液,與氯化鋅的乙醇溶液混合,進(jìn)行加熱回流反應(yīng),經(jīng)減壓蒸餾、過(guò)濾、重結(jié)晶、干燥后,制得二維層狀氯化鋅基雜化鈣鈦礦(RNH3)2ZnCl4或NH3RNH3ZnCl4;

(3)氯化鋅基雜化鈣鈦礦旋涂制膜

將所述雜化鈣鈦礦(RNH3)2ZnCl4或NH3RNH3ZnCl4溶于溶劑后,采用勻膠機(jī)在已清洗的基底上通過(guò)旋涂制備得到氯化鋅基雜化鈣鈦礦膜層;

(4)氯化鋅基雜化鈣鈦礦的燒結(jié)

將所述氯化鋅基雜化鈣鈦礦膜層進(jìn)行燒結(jié),即在基底上原位制備得到氧化鋅納米棒陣列薄膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述步驟(1)、步驟(2)中加熱回流反應(yīng)溫度為70~80℃,反應(yīng)時(shí)間為0.5~2h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述步驟(3)中將20~100mg所述雜化鈣鈦礦(RNH3)2ZnCl4或NH3RNH3ZnCl4溶于1mL溶劑中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述步驟(3)中溶劑為無(wú)水乙醇、丙醇、異丁醇、DMF或DMSO。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述步驟(3)中旋涂的速度為2000~5000rpm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述基底為ITO導(dǎo)電玻璃、FTO導(dǎo)電玻璃、AZO導(dǎo)電玻璃、柔性透明導(dǎo)電基底、石英玻璃或者硅基基底。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法,其特征在于:所述步驟(4)在氧氣氣氛中于300~500℃溫度下燒結(jié)0.5~2h。

8.利用權(quán)利要求1-7之一所述原位制備ZnO納米棒陣列薄膜的方法制得的薄膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的ZnO納米棒陣列薄膜,其特征在于:所述ZnO納米棒直徑為100~150nm、長(zhǎng)度為400~500nm。

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