[发明专利]一种具有纤锌矿结构纳米材料的制备方法

权利要求书

1.一种具有纤锌矿结构纳米材料的制备方法，其特征在于，所述具有纤锌矿结构纳米材料包含具有纤锌矿结构的纳米颗粒、纳米线、纳米管和薄膜，其中，

所述纳米线或纳米管的制备方法利用多孔模板为引导，结合化学自组装方式制备纳米线或纳米管；

所述薄膜的制备方法为采用磁控溅射、分子束外延、化学气相沉积、激光溅射、电泳沉积制备；

所述纳米管的制备方法为利用上述得到的纳米线、纳米管或薄膜经过物理研磨而得。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纤锌矿结构纳米材料为具有Zn/Cd-VIA族二元化合物、Zn-X-VIA族三元化合物、IIIA族-VA族二元化合物、IIIA族-VA族三元化合物的纳米材料，其中X代表Mg或Al，其中，化合物中IIIA族元素为Al、Ga、In；VA族元素为N、P、As；VIA族元素为O、S、Se、Te。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述多孔模板的厚度为100nm～1000μm，所述多孔模板分为无机多孔模板或有机多孔模板。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述无机多孔模板为使用硫酸、磷酸或草酸在20V～200V电压条件下阳极氧化制备的多孔氧化铝模板，所述有机多孔模板为径迹蚀刻聚碳酸酯膜、径迹蚀刻聚脂膜、聚甲基丙烯酸甲酯与聚苯乙烯制备的多孔有机薄膜、通过微加工技术制备的有机柔性透明多孔模板材料中的一种。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述电压为直流或交流电压，所述微加工技术为电子束曝光或刻蚀。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述化学自组装方式为电化学沉积、原子层沉积、溶胶-凝胶法、模板气相沉积中的一种。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述电化学沉积通过控制沉积电势、沉积时间、沉积液配方和选择不同的多孔模板，实现纳米管或纳米线的制备；所述溶胶-凝胶法与多孔模板相结合，能得到金属氧化物的纳米管或纳米线，通过后续氢气还原处理即可得到金属或合金的纳米管或纳米线；所述模板气相沉积结合多孔模板技术，在多孔模板内生长出形貌由多孔模板控制的纳米材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述磁控溅射为在纯净的衬底上溅射一层缓冲层，通过调节溅射功率、溅射速率、气压，实现薄膜的制备；所述激光溅射为在纯净的衬底上溅射一层缓冲层，通过调节激光功率、气压，实现薄膜的制备；所述分子束外延为在纯净的衬底上溅射一层缓冲层，通过调节功率、气压，实现薄膜的制备；化学气相沉积法为在纯净的衬底上沉积铅锌矿结构化合物薄膜，通过调节生长温度，实现薄膜的制备；电泳沉积法为在纯净的衬底上沉积铅锌矿结构化合物薄膜，通过调节沉积电压、溶液浓度，实现薄膜的制备。