低温水浴法制备不同花状结构ZnO粉体及其发光性能研究

以二水合乙酸锌和尿素为原料,聚乙二醇-2000为改性剂,用氨水调节体系pH,采用水浴法在一定的工艺条件下制备了不同花状结构ZnO粉体。结果表明,添加聚乙二醇-2000时所制得的ZnO粉体呈现花状的结构,ZnO前驱体溶液中不同氨水量使得组成花状结构的ZnO微棒结构从六棱棒状结构向纺锤状结构转变。X射线衍射结果表明不同棒状结构组成的花状ZnO其峰(002)与峰(001)的相对强度比不同。透射电子显微镜表明六棱棒状结构的ZnO粉体呈现单晶结构,而纺锤状结构的ZnO粉体倾向于多晶结构。室温光致发光谱表明不同微棒组成的花状ZnO粉体均在约380nm存在近带边发射峰。     

低温下ZnO花状微结构的合成和性质

在无表面活性剂的条件下,通过水热法在三种不同的基底上制备了由纳米棒组成的花状氧化锌微结构,其纳米棒沿c轴方向生长。通过X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对花状氧化锌微结构进行了表征。XRD测试结果表明ZnO为纤锌矿结构,扫描电镜照片表明ZnO微结构具有花状形貌。简单讨论了反应物浓度对花状ZnO纳米棒形成的影响及生长机理。     

ZnO花状微结构合成研究

在无表面活性剂的条件下,通过水热法在3种不同的基底上制备了由纳米棒组成的花状氧化锌微结构,其纳米棒沿c轴方向生长.通过X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对花状氧化锌微结构进行了表征.XRD测试结果表明ZnO为纤锌矿结构,扫描电镜照片表明ZnO微结构具有花状形貌.简单讨论了反应物浓度对花状ZnO纳米棒形成的影响及生长机理.     

花状ZnO超细结构的水热自组装

通过简单的水热合成路线,合成出由ZnO纳米棒束组装的花状结构.其组成结构单元ZnO纳米棒沿［001］晶向生长,呈很好的单晶结构.大部分纳米棒直径约为500nm,长约6.0μm.研究结果表明,在无水乙二胺存在的条件下,氨水（28%, v/v）在ZnO花状结构的形成过程中起到了至关重要的作用.调节氨水的含量,组成结构单元ZnO纳米棒可以组装成不同的花状结构.当加入氨水的量使得溶液的pH值达到10时,即可得到由ZnO纳米棒束组装成的花状结构,并简单讨论了这种花状结构的形状结构的形成机理.      

不同衬底上ZnO薄膜的射频磁控溅射制备及结构

利用射频磁控溅射镀膜的方法,在c面蓝宝石、石英玻璃和载破片衬底上成功制备了ZnO薄膜。用x射线衍射和扫描电子显微镜进行了结构分析并观察了样品的表面形貌。结果表明：制备的ZnO薄膜具有良好的C轴择优取向结晶度,并在石英玻璃和载玻片衬底上的ZnO薄膜表面发现了[101]取向的“米粒状”晶粒。     

Mn掺杂花状ZnO的合成及其光催化特性研究

采用液相沉积法,在室温条件下制备了不同Mn掺杂浓度(0,0.25%,0.5%和1.0%(摩尔分数))的花状ZnO微结构。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对制备的花状ZnO微结构的物相及形貌进行表征。以甲基橙溶液作为光催化反应模型污染物,对不同浓度的Mn掺杂花状ZnO微结构的光催化性能进行了研究。实验结果表明,Mn在ZnO材料中以两种形态存在,即进入晶格以Mn2+形式替代Zn2+和以Mn3O4形式附着在ZnO材料表面。且Mn掺杂提高了花状ZnO微球结构的光催化活性,当掺杂浓度为0.25%(摩尔分数)时光催化性能最优,紫外光照2.0h后,对甲基橙的光催化降解率可达88.7%。     

ZnO纳米棒/多孔锌泡沫的制备及其压缩和抗菌性能

以商业铸态纯锌和NaCl颗粒为原料,采用空气压缩渗流法制备得到表观密度为2. 86 g/cm3、孔隙率为60%的多孔锌泡沫。扫描电镜观察发现相互连通的孔洞均匀地分布于多孔锌泡沫内部。将多孔锌泡沫置于200 g/L的NaCl水溶液中,80℃保温2 h后试样表面原位生成密集的ZnO纳米棒,得到ZnO纳米棒/多孔锌泡沫材料。压缩测试结果表明,ZnO纳米棒/多孔锌泡沫的压缩力学性能与未经NaCl水溶液处理的多孔锌泡沫的压缩力学性能相比没有明显下降。抗菌测试结果表明,ZnO纳米棒/多孔锌泡沫材料具有优异的抗菌性能。     

静电纺丝制备树皮状ZnO纳米纤维及其光催化降解性能研究

采用静电纺丝制备的一维氧化锌(ZnO)纳米纤维是一种常见的可用于光催化降解有机染料和重金属离子污染物的半导体光催化剂。然而已报道的纳米纤维表面较为光滑，光催化能力有待进一步提高。本研究以硝酸锌为锌源，乙醇和N,N-二甲基甲酰胺作为混合溶剂，利用静电纺丝和高温煅烧合成了表面和内部同时具有丰富孔洞的树皮状ZnO纳米纤维，并研究了其对亚甲基蓝和Cr(Ⅵ)的光催化降解性能。通过调节纺丝液中锌源的浓度，得到了不同结构的ZnO光催化剂。X射线衍射仪、扫描和透射电子显微镜测试结果表明，所制备的ZnO纳米纤维高度结晶，纤维表面均匀分布有片状结构。光催化测试表明，经过3h紫外光照射后，树皮状ZnO纳米纤维对亚甲基蓝和Cr(Ⅵ)的降解效率分别达93.6%和63.4%。     

热蒸发锌粉法制备半导体氧化锌纳米线的研究

采用热蒸发锌(Zn)粉的方法,制备出高产量的由半导体氧化锌纳米线组成的蒲公英花状和四角锥状纳米结构.利用SEM、TEM和X射线衍射对产物的形貌及结构进行了分析.结果表明,所生成的是具有六方结构的单晶ZnO纳米线.纳米线长约5-10μm,根部直径较粗,约110-120nm;梢部较细,约25-30nm,其生长机制为气-固(VS)机制.     

碱刻蚀法制备氧化锌及其对聚丙烯酸酯乳胶膜性能的影响

采用碱刻蚀法制备氧化锌(ZnO),考察柠檬酸钠及氨水加入顺序对ZnO形貌的影响,并通过共混法将ZnO引入聚丙烯酸酯乳液中,研究ZnO对聚丙烯酸酯乳胶膜透水汽性、耐水性和力学性能等的影响。结果表明,柠檬酸钠的添加及氨水加入顺序对ZnO的形貌均有较大影响,可在棒状、花状、银耳状和球状间变化。其中,银耳状ZnO对聚丙烯酸酯乳胶膜的性能提升最大,透水汽性提高了357.91%,抗张强度提高了8.89%,断裂伸长率提高了1.76%。