專利名稱：一種流水線式批量合成ZnO納米帶的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于納米材料組裝與加工技術領域,涉及一種ZnO納米帶制備方法。
背景技術：
氧化鋅(ZnO)是一種II-VI族化合物，它既是性能優(yōu)良的壓電、熱電和鐵電材料，同時也是一種新型的寬禁帶半導體材料。由于ZnO光增益系數(shù)高于GaN[l]，在制備紫外光發(fā)光二極管和室溫半導體激光器方面具有重要的潛在應用價值，這使ZnO迅速成為短波半導體激光器件材料研究的國際熱點[2-6]。ZnO還被廣泛應用于諸如太陽能電池、聲表面波 器件、液晶顯示、氣敏器件、壓敏器件等。隨著納米科技的發(fā)展，ZnO納米結構與體材料相比具有更優(yōu)異的性能。目前已經制備了許多不同形貌的ZnO —維納米材料，并在激光、場發(fā)射、光波導、非線性光學等領域上有了新的用途。納米ZnO的制備方法很多，按照制備的環(huán)境是氣體還是液體，一般可以分為氣相法和液相法。所謂氣相法主要是指在制備的過程中，源物質是氣相或者通過一定的過程轉化為氣相，隨后通過一定的機理形成所需納米材料的方法。因此根據其源物質轉化為氣相的途徑不同，氣相法主要包括激光燒蝕法、化學氣相沉積法、分子束外延、金屬有機化學氣相沉積、等離子增強化學氣相沉積、噴霧熱分解、氣相模板法等。所謂液相法主要是指在制備過程中，通過化學溶液作為媒介傳遞能量，從而制備得到納米材料的方法。因此根據傳遞能量的方式或者載體不同，液相法可分為溶劑熱法、水熱法、化學反應自組裝法、微乳液法、有機物輔助熱液法、液相模板法等。其中氣相法是現(xiàn)今制備ZnO —維納米材料的主要方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種適于流水線批量快速生產ZnO —維納米材料的方法。本發(fā)明的技術方案如下一種流水線式批量合成ZnO納米帶的方法，將帶狀金屬Zn置于450 650°C的隧道式爐膛內，經高溫氧化處理，表面形成ZnO層；出爐冷卻后再在70 90°C的醋酸鋅與聚乙烯醇的混合溶液中浸蘸，制成ZnO納米帶。本發(fā)明提出的微納米尺度的熱處理工藝可為科學家們探索微觀世界提供新的實驗手段，應用范圍也相當廣泛。這樣，就會使得微納米加工技術進入更加人為可控設計與加工的程度。同時實現(xiàn)真正意義上的“納米熱處理技術”，并商業(yè)化。
具體實施例方式將帶狀金屬Zn置于450 650°C的隧道式爐膛內，經高溫氧化處理，使其表面形成ZnO層，出爐冷卻后在70 90°C的醋酸鋅與聚乙烯醇(PVA)的混合溶液中浸蘸。按照本發(fā)明提出的工藝，接近爐膛過程中，在爐體周圍環(huán)境溫度的影響下受熱干燥。進入450 650°C的開放式爐膛內，經過高溫處理，出爐冷卻，得到成品表面上富集大量的ZnO—維納米材料。在設計的流水線模型上，成品的數(shù)量，依賴于爐膛內的恒溫區(qū)域和金屬Zn基底帶材的 寬度。
權利要求
1.一種流水線式批量合成ZnO納米帶的方法，將帶狀金屬Zn置于450 650°C的隧道式爐膛內，經高溫氧化處理，表面形成ZnO層；出爐冷卻后再在酸鋅與聚乙烯醇的混合溶液中浸蘸，制成ZnO納米帶。
2.根據權利要求I所述的流水線式批量合成ZnO納米帶的方法，其特征在于，在70 90°C的醋酸鋅與聚乙烯醇的混合溶液中浸蘸。
全文摘要
本發(fā)明屬于納米材料組裝與加工技術領域，涉及一種ZnO納米帶制備方法。一種流水線式批量合成ZnO納米帶的方法，將帶狀金屬Zn置于450～650℃的隧道式爐膛內，經高溫氧化處理，表面形成ZnO層；出爐冷卻后再在70～90℃的醋酸鋅與聚乙烯醇的混合溶液中浸蘸，制成ZnO納米帶。本發(fā)明能適于流水線批量快速生產。
文檔編號B82Y30/00GK102795660SQ20121033049
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者鄒強, 秦月辰, 劉文濤, 朱哲, 傅星, 馬建國, 薛濤, 王慧, 帕提曼·托乎提 申請人:天津大學