[发明专利]一种二氧化钒纳米线及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种二氧化钒纳米线，其特征在于，所述二氧化钒纳米线由外延生长法制得，所述二氧化钒纳米线同向分布，所述二氧化钒纳米线的长度为3～13μm，直径为0.3～1.2μm，长径比为2.5～43。

2.一种如权利要求1所述的二氧化钒纳米线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)清洗衬底；

(2)将钒源和衬底一并放在加热容器里，然后放入管式炉中，控制炉内的真空度到10Pa以下；

(3)通入氧、氩混合气体，将管式炉进行升温，并保温；

(4)通入纯氩气，先降温，然后保温；

(5)降温取出衬底，即在衬底表面制得二氧化钒纳米线。

3.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述钒源为五氧化二钒；所述衬底为蓝宝石衬底；所述蓝宝石衬底为r方向切割，基面为(1-102)晶面，单面抛光。

4.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(1)中，清洗工艺为采用无水乙醇和去离子水交替循环超声清洗10～20min。

5.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(2)中，衬底放置方式为：将衬底的正面朝下，距离钒源4～6cm处。

6.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述氧氩混合气体的流量为80～100sccm；所述氧氩混合气体中氧气的体积分数为20％，氩气的体积分数为80％；步骤(4)中，所述纯氩气的流量为80～100sccm。

7.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(3)中，管内压强控制在110～150Pa。

8.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(3)中，升温时间和保温时间均为30～40min；保温温度为850～900℃。

9.根据权利要求2所述的一种外延生长大规模直立二氧化钒纳米线的方法，其特征在于，步骤(4)中，降温幅度为在步骤(3)的保温温度基础上降低20～25℃；保温时间为10～15min。

10.一种如权利要求1所述的二氧化钒纳米线在场效应管、传感器、热敏电阻、光信息储存领域中的应用。