[发明专利]氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件，包括氧化锌纳米线、聚合 物、衬底以及两个金属电极，所述金属电极为与衬底表面氧化锌薄膜层接触 的金属电极B，以及位于氧化锌纳米线顶端且与之相连的金属电极A，其中 聚合物感应环境信号的变化而产生收缩或膨胀带动所包覆的氧化锌纳米线产 生变形，从而产生电信号，将环境中其他能量转换为电能，所述的聚合物为 任意一种能感应环境光信号或热信号变化而产生形变或者变形的、非导电性 的、不与氧化锌发生化学反应的且能形成连续固体薄膜的聚合物材料，且所 述聚合物均匀填充到氧化锌纳米线阵列之间，与氧化锌表面紧密结合，所述 的氧化锌纳米线为垂直于衬底排列的氧化锌纳米线阵列。

2.如权利要求1所述氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件，其特征在 于，所述聚合物为聚氯乙烯。

3.如权利要求1所述氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件，其特征在于， 所述金属电极A为Ti/Pt，Ti/Pd或者Ti/Au，金属电极B选自导电银胶或 者导电金属银或者Zr薄膜。

4.如权利要求1-3中任一权利要求所述氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转 换器件的制备方法，包括下列步骤：

1)在衬底上生长氧化锌纳米线垂直阵列；

2)将聚合物均匀沉积到氧化锌纳米线阵列中形成连续薄膜；

3)用等离子体蚀刻多余聚合物，露出氧化锌纳米线顶端；

4)刮开器件一角，露出ZnO薄膜；

5)沉积金属电极A及B。

5.如权利要求4所述氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件的制备方法， 其特征在于，所述步骤1)中，氧化锌纳米线沉积方法为气相-液相-固相方 法；所述步骤2)中，聚合物沉积方法为化学气相沉积法、滴注法或者旋涂 法；所述步骤5)中，沉积金属电极A及B的方法为电子束蒸发法或者磁控 溅射法。

6.如权利要求4所述氧化锌纳米线/聚合物纳米复合能量转换器件的制备方法， 其特征在于，所述步骤1)中，在氧化锌纳米线生长过程中首先在衬底表面 形成氧化锌薄膜。