反应时间对球状及棒状ZnO纳米晶的影响

本实验采用溶液法合成球状及棒状ZnO纳米晶。X射线衍射分析(XRD)显示合成的纳米晶为六方纤锌矿结构ZnO。紫外可见光(UV-vis)光谱和透射电镜(TEM)图表明通过改变反应时间可以控制ZnO纳米棒的长度。随着反应时间从90min延长到360min,纳米棒的长度可以从25nm长大到60nm。同时,纳米晶的室温光致发光谱(PL)具有强烈的近带边发射,在LED和LD等光电器件上有一定的应用前景。     

中科院纳米氧化锌材料研究取得重要进展

据有关媒体报导，中科院力学所科研人员利用气相沉积法，成功地合成了多种形貌的微纳米氧化锌材料，比如纳米线、纳米棒、纳米锥、四足纳米氧化锌等，还实现了纳米氧化锌在碳纳米管上的直接生长，并制备出多种独特形貌的氧化锌微纳米材料，通过这种方法合成出来的材料具有很强的发光性能和催化活性。准一维纳米材料由于量子尺寸效应具有许多特异的物理、化学特性，是研究电子传输行为、光学特性和力学性能等物理性质的理想系统，在构建纳米电子和光学器件方面具有很大的应用潜力，近年来受到各界的广泛关注。纳米氧化锌特有的量子尺寸效应、界面效应和耦合效应，使其在紫外激光器、光波导器件、发光元件、表面声波元件、太阳能电池窗口材料、压敏电阻及气体传感器等方面有着广泛的用途，被称为“第三代半导体材料”。     

纳米ZnO薄膜制备及液态源掺杂

用真空蒸发法在玻璃和单晶硅片（100）上制备Zn薄膜，然后对Zn薄膜进行氧化、热处理获得纳米ZnO薄膜，对在硅片上制备的Zn薄膜一次性进行高温掺杂，氧化获得纳米ZnO:P和ZnO：B薄膜，研究不同氧化、掺杂温度和时间对薄膜的结构、电学性能的影响。结果表明：氧化温度和时间对ZnO薄膜结构影响较大，液态源掺P可明显改善纳米ZnO薄膜的导电性能、结构特性和化学组分。     

功能纳米复合材料的研究现状与展望

近年来,国内外材料科学界对纳米复合材料的研究非常重视,已采用化学和物理方法成功地将具有量子限域效应的功能纳米粒子均匀地嵌入到玻璃、聚合物和液体等基质中,获得了明显增强的功能特性,改善２了材料的结构稳定性和可处理性,为新型功能材料的理论研究和实际应用奠定了基础。本文就国内外纳米复合材料的研究现状,并结合本实验室的研究成果对纳米复合材料展趋势作了一概述。     

纳米ZnO的奇妙用途

本文介绍了纳米ＺｎＯ相对于普通ＺｎＯ所具有的一些特殊性能,并重点介绍了纳米ＺｎＯ的新用途及其诱人的应用前景。     

纳米ZnO中Al的掺杂及其在水溶液中光催化性能的研究

分别用热物理法制备ZnO、掺Al/Zno和光化学反应沉积制备掺Al/ZnO的纳米粉体材料,采用XRD,TEM等手段研究了ZnO超微粒子结构与形貌.在Al掺杂ZnO纳米晶的水相体系中,通过吸光度、脱色率的测定证实了Al掺杂有效的改善了ZnO对亚甲基蓝(MB)的光催化降解性能.Al掺杂ZnO纳米晶较普通氧化锌有更好的光催化活性.效果最好的是热物理法掺Al/ZnO对亚甲基蓝的降解.     

空气中热氧化电沉积Zn纳米晶制备一维ZnO纳米针及其生长机制与场发射效应的研究

在金属基板表面电沉积一层金属Zn纳米晶，将该纳米晶置于高温炉中，通过热氧化法成功制备了一维ZnO纳米针。研究了不同的热氧化温度因素对一维ZnO纳米针的制备及其形貌的影响。在本方法中，一维ZnO纳米针材料对应于初始电沉积层的Zn纳米晶颗粒，这与其他方法中ZnO的生长机制不同，可以认为本方法的ZnO的生长遵从自催化扩散机制。同时，研究了一维ZnO纳米针薄膜的场发射效应。     

ZnO纳米带梳的制备及生长机理的研究

采用化学气相沉积(CVD)法成功制备出ZnO纳米带梳,实验过程不需要催化剂.X射线衍射仪(XRD)分析结果表明,ZnO纳米带梳为高度结晶的六方纤锌矿结构;利用扫描电子显微镜(SEM)观测,所制样品是由纳米带组成梳状形貌,纳米带梳的形成经过两个步骤:先通过VS机制形成微米带,而梳的齿通过自催化生长平行于(0001)极性面形成.对样品的光致荧光(PL)谱测量发现了位于～395nm和495nm处的室温光致发光峰.     

新型ZnO纳米螺旋结构

本文讨论了热蒸发法合成的有纳米片修饰的氧化锌纳米螺旋结构。利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、EDX谱等方法对样品进行测试。结果表明样品具有均匀的螺旋结构。螺旋平均内直径为250~600nm,组成螺旋的纳米线直径在100~250nm范围内。一个周期的纳米螺旋上对称分布了12个纳米片。此外还讨论了纳米片修饰的ZnO纳米螺旋结构的生长机制。     

自催化方式制备的ZnO一维纳米结构

ZnO一维纳米材料由于在压电、光电等方面的优良性质，正引起广泛的关注。介绍了目前不用催化剂合成ZnO一维纳米结构的几种方法，其中包括热蒸发方法、金属一有机物化学气相沉积方法（MOCVD）和自组装生长等，同时对合成的一维ZnO纳米结构进行了分析，简单地比较了这几种制备方法的优劣。     

花状纳米氧化锌颗粒的制备及其光学性能研究

以硬脂酸锌和过氧化氢为原料，采用油相法一步合成出一种特殊的氧化锌花状纳米结构。利用透射电镜、高分辨电镜、X射线衍射等对其形貌和结构的分析表明：花状氧化锌纳米颗粒结构为六方晶相，大小约为30nm。吸收光谱和荧光光谱测量显示该纳米结构有显著的近带边紫光发射特性，对应的缺陷发光强度较弱，表明这一纳米结构有较好的光学特性，因此在生物荧光标记方面有着潜在的应用价值。     

氧化锌基纳米发光材料的研究进展

介绍了各类ZnO基纳米发光材料的发光机制、制备方法和发光特性的研究进展，并对其未来的研究方向进行了展望。     

分子自组装体系的影响因素及其在纳米材料中的应用

介绍了分子自组装体系的影响因素以及分子自组装技术在纳米材料制备方面的应用,并对聚合物自组装体系及研究进展作了综述.     

涂料用纳米氧化锌/聚醋酸乙烯酯的制备及抗紫外性能

ZnO抗老化性能优良,聚醋酸乙烯酯(PVAc)热塑性好,由两者制成的复合材料具有优异的抗紫外性能,用于涂料可以提高抗老化性能.以ZnSO4和尿素为原料,用水解法制得纳米ZnO溶胶,将ZnO溶胶分散于PVAc-丙酮溶液中,制得无色透明的纳米ZnO/PVAc复合溶胶,再将两者合成无色透明的ZnO/PVAc复合膜.结果表明:ZnO在PVAc中分布均匀,形态一致;ZnO含量低于2.0%o时,ZnO/PVAc中纳米颗粒粒径在20～30 nm范围内,平均密度为27.4 nm,体积平均为27.8 nm,数均25.4 nm;与纯PVAc溶液相比,最大吸收峰蓝移了13.2 nm;复合材料中ZnO含量仅0.65%o时,吸光度增大近1倍,且随材料中ZnO含量的增加而增大.     

纳米结构的自组装高分子研究进展

评述了3种纳米结构自组装高分子,包括树枝状高分子、嵌段共聚物和缔合高分子。并且介绍了这3种高分子形成的几种纳米结构以及自组装的方式。     

衬底温度对磁控溅射法制备ZnO薄膜结构及光学特性的影响

采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备了具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射仪、扫描探针显微镜及紫外分光光度计研究了生长温度对ZnO薄膜的结构及光学吸收和透射特性的影响.结果表明,合适的衬底温度有利于提高ZnO薄膜的结晶质量;薄膜在紫外区显示出较强的光吸收,在可见光区的平均透过率达到90%以上,且随着衬底温度的升高,薄膜的光学带隙减小、吸收边红移.采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作了相应的理论计算,计算结果与实验值符合得较好.     

ZnO基纳米电子材料研究进展

纳米ZnO的许多优异性能使其成为人们研究的热点并得到广泛应用.ZnO是一种同时具有半导体和压电双重特性的材料.运用不同的工艺,目前已生长出纳米线(棒)、纳米带、纳米环、四角形纳米结构、纳米笼、纳米螺旋等多种特殊形态的纳米ZnO.由这些许多独特的形态,可以看出纳米ZnO是纳米材料家族中可以生长出的结构最多样的成员之一.这些纳米结构在光电、传导、传感以及生化等不同领域有很多潜在的新颖的应用前景.     

Field emission from zinc oxide nanostructures and its degradation

Arrays of zinc oxide (ZnO) nanowires and nanobelts were synthesized by the thermal evaporation of mixed powders of ZnO and graphite. Neither catalyst nor vacuum environment was involved in the fabrication. For comparison, the ZnO nanowires were grown on a pre-deposited transitional ZnO film on a brass substrate and the ZnO nanobelts were grown directly on a Si substrate. Their field emission properties were systematically measured. Current density of 10 μA/cm² was achieved at the fields of 5.7 and 6.2 V/μm from the nanowires and nanobelts, respectively. Also, the emission sites were found to distribute uniformly on the whole cathode. In the preliminary test on the stability, the ZnO nanobelts, which were sharp at the tip but wide at the root, exhibited better robustness than the ZnO nanowires. The post-test scanning electron microscopy (SEM) observation showed that the degradation of their field emission capability resulted from the breaking of the nanowires, which was tentatively attributed to the resistive heating during the field emission. In contrast, the shedding of the ZnO from the substrate was not so serious as imagined.