[发明专利]一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法

权利要求书

1.一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

一、制备浓度为0.1-0.5mol/L的醋酸锌-乙醇溶液，即ZnO种子层溶液；

二、将醋酸锌-乙醇溶液均匀的涂敷在清洗后的FTO玻璃上，共涂覆3-5次，然后于80-85℃下烘干，置马弗炉内，于空气气氛下，280-350℃锻烧，30-60分钟，得到具有[001]取向的ZnO种子层的FTO玻璃；

三、将具有ZnO种子层的FTO玻璃浸入到反应液中，于50-90℃条件下，反应2-4小时，然后将FTO玻璃用去离子水反复冲洗，自然干燥；

所述反应液由铋源溶液和钒源溶液组成，铋源溶液的浓度为0.001-0.005mol/L，钒源溶液的浓度为0.001-0.005mol/L，铋源溶液和钒源溶液的体积比为(0.5-5)：1；

四、将步骤三干燥后的FTO玻璃置于管式炉中，通入气体进行烧结，即在FTO玻璃表面得到具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列。

2.根据权利要求1所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤一中醋酸锌-乙醇种子液的制备方法具体为：将醋酸锌和乙醇混合，用回流法在70-90℃下搅拌2-3h制得。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤二中涂敷使用拉膜机进行。

4.根据权利要求3所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤二中涂敷的速度为40-50mm/min。

5.根据权利要求1或2所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤三中所述铋源溶液中的铋源为硝酸铋、氯化铋或碘化铋。

6.根据权利要求5所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤三中所述钒源溶液中的钒源为偏钒酸钠或偏钒酸铵。

7.根据权利要求6所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤四中所述气体为Ar、O₂、N₂或空气。

8.根据权利要求7所述的一种具有[010]优势生长取向的、类单晶钒酸铋纳米棒阵列的制备方法，其特征在于步骤四中烧结的温度为400℃-550℃，烧结时间为30-120min。