[发明专利]一种GaP纳米线及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种GaP纳米线，其特征在于，所述GaP纳米线的平均直径为50nm-100nm，长度为2μm-30μm；

所述GaP纳米线的制备方法包括以下步骤：

(1)在导电基底上覆盖催化剂，得到覆盖催化剂的导电基底；

(2)将GaP粉末装入容器中，得到装有GaP粉末的容器；

(3)将覆盖催化剂的导电基底和装有GaP粉末的容器置于两端开口的石英管的两侧，把所述石英管放置于双温区管式炉中，其中，所述装有GaP粉末的容器位于双温区管式炉的第一温区，所述覆盖催化剂的导电基底位于双温区管式炉的第二温区；

(4)从靠近所述覆盖催化剂的导电基底的一侧对双温区管式炉抽真空，在通入保护气的条件下加热双温区管式炉，使第一温区升温至930℃-1000℃，第二温区升温至630℃-650℃，保温，得到所述GaP纳米线；

步骤(4)中，所述保护气从双温区管式炉靠近装有GaP粉末的容器的一侧通入；保温过程中保护气的流速为50sccm-500sccm，步骤(4)中，所述第一温区的升温时间为20min-30min，所述第二温区的升温时间为10min-20min。

2.根据权利要求1所述的GaP纳米线的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)在导电基底上覆盖催化剂，得到覆盖催化剂的导电基底；

(2)将GaP粉末装入容器中，得到装有GaP粉末的容器；

(3)将覆盖催化剂的导电基底和装有GaP粉末的容器置于两端开口的石英管的两侧，把所述石英管放置于双温区管式炉中，其中，所述装有GaP粉末的容器位于双温区管式炉的第一温区，所述覆盖催化剂的导电基底位于双温区管式炉的第二温区；

(4)从靠近所述覆盖催化剂的导电基底的一侧对双温区管式炉抽真空，在通入保护气的条件下加热双温区管式炉，使第一温区升温至930℃-1000℃，第二温区升温至630℃-650℃，保温，得到所述GaP纳米线；

步骤(4)中，所述保护气从双温区管式炉靠近装有GaP粉末的容器的一侧通入；保温过程中保护气的流速为50sccm-500sccm，步骤(4)中，所述第一温区的升温时间为20min-30min，所述第二温区的升温时间为10min-20min。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述导电基底为超声清洗后的导电基底。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述导电基底为n型硅片、p型硅片、碳布或石墨片中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述导电基底为p型硅片。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述催化剂为金。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，在导电基底上覆盖催化剂的方法为离子溅射、热蒸镀、电子束蒸镀或磁控溅射中的任意一种。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，在导电基底上覆盖催化剂的方法为离子溅射。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述催化剂的厚度为2nm-10nm。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述催化剂的厚度为5nm。

11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述容器为石英舟、刚玉舟或陶瓷坩埚中任意一种。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述容器为石英舟。

13.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述装有GaP粉末的容器位于双温区管式炉的第一温区中央。