[发明专利]由三种维度单元构建的多级结构氧化锌及其制备方法

权利要求书

1.由三种维度单元构建的多级结构氧化锌，其特征在于由三种维度单元 构建的多级结构氧化锌是由粒径为8nm～12nm的氧化锌零维纳米粒子组成直 径为30nm～50nm的一维纳米线、纳米线编织形成长为1μm～4μm、宽为1μm～ 2μm的类蛛网状二维纳米片，二维类蛛网状纳米片进一步构建成直径为6μm～ 10μm的花状的氧化锌。

2.如权利要求1所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备方 法，其特征在于由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备方法按以下步骤 进行：一、按氢氧化钾∶乙酸锌＝1∶35～40的摩尔比分别配制浓度为 0.002mol/L～0.01mol/L的氢氧化钾的甲醇溶液和浓度为0.08mol/L～1mol/L的 乙酸锌的甲醇溶液；二、在搅拌条件下，将氢氧化钾的甲醇溶液逐滴加入到乙 酸锌的甲醇溶液中，混合均匀，得到混合液；三、将经步骤二得到的混合液在 58℃～63℃的条件下搅拌回流1.5h～2.5h，然后停止搅拌，并升温至65℃～75 ℃保持24h～60h，得到混合物；四、将经步骤三得到的混合物用甲醇洗涤， 并于60℃～70℃干燥7h～10h，得到氧化锌与碱式醋酸锌的混晶；五、将经步 骤四得到的混晶在300℃～500℃热处理1h～3h，得到由三种维度单元构建的 多级结构氧化锌。

3.根据权利要求2所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备 方法，其特征在于步骤一中按氢氧化钾∶乙酸锌＝1∶36～39的摩尔比分别制 备浓度为0.003mol/L～0.008mol/L的氢氧化钾的甲醇溶液和浓度为 0.09mol/L～0.8mol/L的乙酸锌的甲醇溶液。

4.根据权利要求2或3所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的 制备方法，其特征在于步骤三中混合液在59℃～62℃的条件下搅拌回流1.8h～ 2.2h，然后停止搅拌，并升温至68℃～73℃保持30h～50h。

5.根据权利要求4所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备 方法，其特征在于步骤四中将混合物用甲醇洗涤，并于62℃～68℃干燥7.5h～ 9.5h。

6.根据权利要求2、3或5所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌 的制备方法，其特征在于步骤五中将混晶在350℃～450℃热处理1.5h～2.5h。

7.如权利要求1所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备方 法，其特征在于由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备方法按以下步骤 进行：一、按氢氧化钾∶乙酸锌＝1∶35～40的摩尔比分别配制浓度为 0.002mol/L～0.01mol/L的氢氧化钾的甲醇溶液和浓度为0.08mol/L～1mol/L的 乙酸锌的甲醇溶液；二、在搅拌条件下，将氢氧化钾的甲醇溶液逐滴加入到乙 酸锌的甲醇溶液中，混合均匀，得到混合液；三、将经步骤二得到的混合液在 58℃～63℃的条件下搅拌回流1.5h～2.5h，然后停止搅拌，把基片放入混合液 中，并升温至65℃～75℃保持24h～60h；四、将经步骤三处理的基片用甲醇 淋洗，并于60℃～70℃干燥7h～10h，得到氧化锌与碱式醋酸锌的混晶膜；五、 将经步骤四得到的混晶膜在300℃～500℃热处理1h～3h，得到由三种维度单 元构建的多级结构氧化锌；所述的基片为陶瓷基片或亲水玻璃基片中的一种； 所述的亲水玻璃基片是按以下步骤制备的：a、先按双氧水∶浓度≥98％(质 量)的浓硫酸＝1∶2～3的体积比配制混合液；b、将玻璃基片放在经步骤a配 制的混合液中煮沸30min～40min；c、将经步骤b处理的玻璃基片用去离子水 冲洗，再依次分别放入去离子水、丙酮、异丙醇和乙醇中超声处理10min～ 15min，得到亲水玻璃基片。

8.根据权利要求7所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备 方法，其特征在于步骤四中将经步骤三处理的基片用甲醇淋洗，并于62℃～ 68℃干燥7.5h～9h，得到氧化锌与碱式醋酸锌的混晶膜。

9.根据权利要求8所述的由三种维度单元构建的多级结构氧化锌的制备 方法，其特征在于步骤五中将混晶膜在350℃～480℃热处理1.5h～2.8h。