[发明专利]一种纳米氧化锌的快速简捷制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米氧化锌的快速简捷制备方法，属无机物半导体发光材料的制备方法及应用的技术领域。

背景技术

氧化锌，俗称锌白，属六方晶系纤锌矿结构，其形貌为白色或浅黄色晶体或粉体，无毒、无臭，系两性氧化物，不溶于水和乙醇，可溶解于强酸和强碱，在空气中易吸收二氧化碳和水，尤其是活性氧化锌。

氧化锌是一种宽带隙的半导体发光材料，受到光子、电子激发后可产生370-400nm波长的紫外光，以及蓝、绿、黄不同波长的可见光，因此在发光领域具有广泛的应用前景。

纳米氧化锌，是一种高纯度氧化锌，其制备方法具有复杂的工艺过程，例如固相法、液相法、气相法；固相法是把原料研磨、干燥、热处理分解，但后续处理复杂；液相法包括化学沉淀法、溶胶凝胶法，主要是将原材料溶解、沉淀和热处理，但工艺流程长、产收率低；气相法是将原材料高温升华，形态转换还原，制取氧化锌，但工艺流程长，对设备要求高、成本高。

以上方法均存在一些弊端，均需要进行技术上的改进和研究。

发明内容

发明目的

本发明的发明目的就是针对背景技术的不足，采用一种新的简捷的快速制备方法，在常温20℃±3℃状态下，不需加温，通过材料混合、静置、离心分离、洗涤、真空干燥、惰性气体保护等工序，快速制取纳米氧化锌产物，以大幅度提高制备锌化锌产物的效率。

技术方案

本发明使用的化学物质材料为：氯化锌、氢氧化钠、油酸、无水酒精、去离子水、氩气，其组合配比用量如下：以克、毫升、厘米³为计量单位

氯化锌：ZnCl₂       34.08g±0.005g

氢氧化钠：NaOH      100g±1g

油酸：C₁₈H₃₄O₂      10ml±1ml

无水酒精：C₂H₅OH    1000ml±10ml

去离子水：H₂O       10000ml±100ml

氩气：Ar            100000cm³±100cm³

制备方法如下：

(1)精选化学物质材料

对制备所需的化学物质材料要进行精选，并进行精度、纯度控制：

氯化锌：固态固体       99.5％

氢氧化钠：固态固体     99.5％

油酸：液态液体         99.5％

无水酒精：液态液体     99.5％

去离子水：液态液体     99.9％

氩气：气态气体         99.5％

(2)超声清洗试验器皿

对制备使用的烧杯、磁力搅拌器、搅拌棒、玻璃容器、玻璃吸管、玻璃量筒、加液漏斗等分别用去离子水进行超声清洗，使其洁净；

每次使用去离子水1000ml，超声清洗时间20min；

超声清洗重复进行三次；

(3)真空干燥试验器皿

对超声清洗后的试验器皿置于真空干燥箱中进行干燥处理，干燥温度100℃±2℃，真空度200Pa，干燥时间20min；

(4)配制氯化锌水溶液

将氯化锌34.08g±0.005g置于烧杯中，然后加入去离子水500ml±2ml；

用磁力搅拌器进行搅拌，时间20min±2min，使其充分溶解，成：氯化锌水溶液；

(5)配制氢氧化钠水溶液

将氢氧化钠100g±1g置于烧杯中，然后加入去离子水500ml±2ml；

用磁力搅拌器进行搅拌，时间20min±2min，使其充分溶解，成：氢氧化钠水溶液；

(6)溶液混合、氩气保护、化学反应、生成产物

①称取氯化锌水溶液15ml±0.5ml；

称取氢氧化钠水溶液10ml±0.5ml；

称取油酸5ml±0.5ml；

称取无水酒精15ml±0.5ml；

②溶液混合、氩气保护

将氯化锌水溶液15ml±0.5ml置于烧杯中；

将氢氧化钠水溶液10ml±0.5ml加入烧杯中；

将氩气管置于烧杯中，开启氩气瓶输入氩气，氩气输入速度10cm³/min；