[发明专利]物理气相沉积制备大面积氧化锌纳米线膜层的方法

摘要

本发明属于低维纳米材料制备的一种物理气相沉积制备大面积氧化锌纳米线膜层的方法，该方法是将氧化锌粉末放置在管式炉中，在气体保护氛围中加热至氧化锌的反应温度，不需加任何催化剂，保温半小时以上，自然冷却，最后在衬底硅片上生成纳米量级的膜层，得到大面积分布均匀、高纯度的产品。本方法实验设备成本低、制作工艺容易掌握，是无环境污染的一种好方法。

主权项

1.一种物理气相沉积制备大面积氧化锌纳米线膜层的方法，其特征在于：以管式水平电阻炉为加热源，在密闭石英管反应腔内充入流动氩气作保护气体，以金属锌粉末为原料，采用物理气相沉积法，在较低反应温度条件下，于衬底硅片上生长出1mm×1mm以上大面积均匀的氧化锌纳米线膜层。其纳米线的直径为20-100nm，其工艺过程为：将锌粉(3)盛于水平石英管(1)内的氧化铝瓷舟(4)内，置于石英管(1)中间，该处为电阻炉(2)的均温区。采用一维流动的氩气作为保护气体，其流量为50-500sccm，在气流下游的管口处加入接收衬底(5)；实验时从室温起以50℃/min的速度加热到反应温度600-800℃，反应时间为30-60分钟，然后自然冷却至室温，再停止通入保护氩气。