[发明专利]一种氧化锌纳米棒的制备方法无效
申请号: | 201110165004.1 | 申请日: | 2011-06-20 |
公开(公告)号: | CN102219254A | 公开(公告)日: | 2011-10-19 |
发明(设计)人: | 孟彦超;周忠华 | 申请(专利权)人: | 厦门大学 |
主分类号: | C01G9/02 | 分类号: | C01G9/02;B82Y40/00 |
代理公司: | 厦门南强之路专利事务所 35200 | 代理人: | 马应森 |
地址: | 361005 *** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 氧化锌 纳米 制备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种无机纳米材料,尤其是涉及一种氧化锌纳米棒的制备方法。
背景技术
氧化锌(ZnO)作为一种多功能材料,具有很多优异的特性。随着近几年纳米材料的研究发展,颗粒尺寸的细微化,比表面积急剧增加,使得纳米ZnO具有表面效应,小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。因而,纳米ZnO在磁、电、光、化学、物理学,敏感性方面具有一般ZnO所没有的特殊性能和新用途,可被广泛地应用于压电转换、透明电极、声波器件、压敏电阻、湿敏、气敏传感器、涂料,光催化剂,和太阳能电池等诸多领域,表现出广阔的应用前景。
近年来,已有一些有关制备纳米氧化锌的相关专利申请,例如公开号为CN1657415A的中国专利申请,采用微波辐照,均相沉淀的方法,制备了纳米氧化锌,虽然该发明反应速率快,但是设备较复杂,并且使用表面改性剂,使成本增加。
公开号为CN101172641A的中国专利申请,采用添加助燃剂,通过机械研磨前躯体,再在600~900℃下烧结,制得纳米氧化锌。该发明所得到的纳米粉粒度小,分布均匀,但是需要高温烧结。
公开号为CN101016165的中国专利申请,采用甘油常压结晶法,制备了氧化锌纳米粉,但是过程较复杂,较难产业化。
在现有的诸多制备方法中,主要存在工艺复杂、成本较高等缺点,因此寻求低成本,工艺简单的制备方法具有重要的现实意义。
发明内容
本发明旨在提供一种氧化锌纳米棒的制备方法。
本发明的具体步骤为:
将锌盐溶解在水中,滴入过量的碱溶液,至白色沉淀完全溶解,将所得的溶液倒入聚四氟乙烯高压釜,进行水热反应后,过滤,洗涤,生成白色沉淀,烘干后,即得氧化锌纳米棒。
所述锌盐可采用有机锌盐或无机锌盐;所述锌盐最好选自醋酸锌或硝酸锌等;所述锌盐的浓度可为0.1~0.2mol/L;所述碱可采用无机碱,所述无机碱可采用氢氧化钠等;所述无机碱的浓度可为0.5~2mol/L;所述水热反应的温度可为70℃,水热反应的时间可为24h。
本发明所制备的产物为棒状氧化锌,直径大约150nm,平均长度大约800nm,本发明具有以下突出优点:原料成本低,工艺简单,操作方便,无需高温烧结,产率高,反应条件可控制。另外,低温制备法可以扩大纳米氧化锌在不同领域的工艺适用性。
附图说明
图1是本发明样品的SEM照片。在图1中,标尺为1μm。
图2是本发明样品的能谱图。在图2中,横坐标为能量(KeV)。
具体实施方式
实施例1
将2.97g的Zn(NO3)2·6H2O和4g的NaOH分别溶解在25mL蒸馏水中,然后将Zn(NO3)2溶液注入NaOH溶液中,溶液中出现大量的白色絮状沉淀,充分搅拌,白色絮状物溶解,将混合溶液转移到100mL聚四氟乙烯高压釜中,在70℃水热3h,过滤、洗涤生成的白色沉淀,烘干。
实施例2
将2.97g的Zn(NO3)2·6H2O和4g的NaOH分别溶解在25mL蒸馏水中,然后将Zn(NO3)2溶液注入NaOH溶液中,溶液中出现大量的白色絮状沉淀,充分搅拌,白色絮状物溶解,将混合溶液转移到100mL聚四氟乙烯高压釜中,在70℃水热5h,过滤、洗涤生成的白色沉淀,烘干。
实施例3
将2.97g的Zn(NO3)2·6H2O和4g的NaOH分别溶解在25mL蒸馏水中,然后将Zn(NO3)2溶液注入NaOH溶液中,溶液中出现大量的白色絮状沉淀,充分搅拌,白色絮状物溶解,将混合溶液转移到100mL聚四氟乙烯高压釜中,在70℃水热24h,过滤、洗涤生成的白色沉淀,烘干。
实施例4
将2.2g的醋酸锌和4g的NaOH分别溶解在25mL蒸馏水中,然后将醋酸锌溶液注入NaOH溶液中,溶液中出现大量的白色絮状沉淀,充分搅拌,白色絮状物溶解,将混合溶液转移到100mL聚四氟乙烯高压釜中,在70℃水热24h,过滤、洗涤生成的白色沉淀,烘干。
图1给出本发明实施例所制备的样品的SEM照片,图2给出相应的能谱图,在图2中,谱峰相应于Zn(锌)和O(氧)。
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