[發(fā)明專(zhuān)利]一種在ITO玻璃上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210589679.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103074658A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州汶顥芯片科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C25D9/04
• 分類(lèi)號(hào): C25D9/04;B82Y30/00;B82Y40/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅(ZnO)納米線陣列的方法，其特征在于該制備方法首先采用自組裝方法在ITO玻璃上沉積單層有序聚苯乙烯微球，隨后在微球體表面電化學(xué)沉積良好有序氧化鋅納米線，從而獲得放射狀、海膽形氧化鋅納米線陣列。

2.按權(quán)利要求1所述的一種在ITO玻璃上制備可調(diào)控直徑和高度的海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法，其特征在于，制備方法包括如下步驟：

①采用自組裝法在ITO玻璃上制備聚苯乙烯微球陣列作為電沉積氧化鋅納米線的工作電極，采用以下步驟：

1)在恒溫60-80℃下，將ITO玻璃基板依次在三氯乙烯(C₂HCl₃)、丙酮(CH₃COCH₃)、異丙醇(CH₃CH(OH)CH)溶劑里進(jìn)行超聲清洗10-25min，然后用超純水沖洗干凈，最后用氮?dú)獯蹈伞?/p>

2)在干凈的ITO玻璃基片用自組裝法沉積直徑為微米級(jí)別的單層聚苯乙烯微球，隨后基片在空氣中自然晾干。

3)將附著有聚苯乙烯微球陣列的ITO玻璃基片浸入1-2M的ZnCl₂溶液里處理45-60min后取出，作為電沉積氧化鋅納米線的工作電極。

②在氯化鋅溶液里用電化學(xué)方法在微球表面沉積制備高度取向的ZnO納米線陣列，采用以下步驟：

1)采用標(biāo)準(zhǔn)三電極的電沉積系統(tǒng)，噴涂有ZnO種子層薄膜的ITO玻璃作為工作電極，鉑絲電極為對(duì)電極，飽和甘汞電極為參比電極。

2)配置ZnO納米線電沉積溶液，1-5x10^-4M的ZnCl₂為電沉積前驅(qū)物，0.1-3.4M的KCl為支持電解質(zhì)。

3)在電沉積開(kāi)始前，溶液在70-80℃恒溫下，通氧氣10-20min。在電沉積過(guò)程中，一直對(duì)溶液做鼓泡通氧處理。

4)對(duì)工作電極施加-1V?vs飽和甘汞電極，沉積電量Q為2.5-50C/cm²，當(dāng)Q超過(guò)設(shè)定值時(shí)，儀器自動(dòng)停止工作。

5)取出樣品，用去離子水沖洗干凈后，用氮?dú)獯蹈桑瞥煞派錉睢⒑Ｄ懶窝趸\納米線陣列。

3.按權(quán)利要求1或2所述的一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法，其特征在于，組裝完畢的微球放入1-2M?ZnCl₂溶液里處理一段時(shí)間，使聚苯乙烯微球表面具有電化學(xué)活性。

4.按權(quán)利要求1或2所述的一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法其特征在于，ZnO納米線陣列垂直生長(zhǎng)于微球表面，從而獲得放射狀、海膽形氧化鋅納米線陣列。

5.按權(quán)利要求1或2所述的一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法其特征在于，ZnO納米線的高度由電量Q調(diào)控；ZnO納米線的直徑由KCl，ZnCl₂的濃度來(lái)調(diào)控。

6.按權(quán)利要求1或2所述的一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法，其特征在于，電沉積方法制備ZnO納米線和ZnO納米管的操作簡(jiǎn)單，合成時(shí)間短，能量消耗低，產(chǎn)量較高。

7.按權(quán)利要求1或2所述的一種在ITO玻璃基片上電化學(xué)制備海膽狀氧化鋅納米線陣列的方法，其特征在于，制備的海膽狀ZnO納米線由ZnO納米晶組成，具有良好的光學(xué)和電學(xué)性能，可廣泛應(yīng)用于納米晶太陽(yáng)能電池、納米傳感器等領(lǐng)域。