[发明专利]一种高质量草状五氧化二钒晶体及其制备方法和基于其的低维材料

权利要求书

1.一种高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将V₂O₅粉末置于加热容器中作为蒸发源置于管式炉石英管中，衬底放置于管式炉石英管内的载板上面，然后密闭石英管，抽真空；

（2）当真空度≤10Pa，通入O₂，压强恒定后，对管式炉进行升温，恒温沉积，得到所述的高质量草状V₂O₅晶体；

所述的载板为倒机翼状；所述的O₂气流量为30-70sccm；所述的恒温温度为700-1000℃。

2.根据权利要求1所述的高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的载板放置于管式炉边缘，并靠近石英管上端的位置；所述的加热容器放置于管式炉石英管中间。

3.根据权利要求1所述的高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的加热容器为坩埚、石英舟、陶瓷舟中的一种加热皿；所述的衬底由Si、SiO₂、石英、蓝宝石中的一种制备得到。

4.根据权利要求1所述的高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述压强为40-80Pa。

5.根据权利要求1所述的高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述的升温速率为10-25℃/min。

6.根据权利要求1所述的高质量草状V₂O₅晶体的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述恒温沉积时间为2-4h。

7.一种高质量草状V₂O₅晶体，其特征在于根据权利要求1-6任一项所述的制备方法得到。

8.一种V₂O₅纳米线，其特征在于：将权利要求7所述的高质量草状V₂O₅晶体置于玻璃试剂瓶中，加入20体积份的乙醇，摇晃试剂瓶1min，使所述V₂O₅晶体均匀分散于乙醇中；将上述分散液滴在石英衬底上，待乙醇挥发后，即可在石英衬底上得到分散的、长度达厘米级的V₂O₅纳米线。

9.一种V₂O₅纳米片/纳米带，其特征在于：将权利要求7所述的高质量草状V₂O₅晶体置于玻璃试剂瓶中，加入20体积份的丙酮，超声处理15min，超声功率80W/cm²，使所述V₂O₅晶体震碎并均匀的分散于丙酮中，最后，将上述分散液滴在石英衬底上，试剂挥发后，即可在石英衬底上得到V₂O₅纳米片/纳米带。