[发明专利]一种锥形氧化锌亚微米棒及其阵列的制备方法

权利要求书

1.一种制备六方锥形氧化锌亚微米棒或其阵列的方法，所述方法包括以下步骤：

1)称取氧化锌和碳粉，将其混合形成反应物，放入容器中；

2)将硅片洗净，并放置在步骤1)所述容器的上方，所述硅片与所述容器之间的距离为1-8毫米；

3)将步骤1)中的容器和步骤2)中的硅片放入反应炉内，并且使硅片所处位置位于反应炉的正中心；

4)抽真空，使反应炉以10-20℃/min升温，同时以50-150sccm的量来通入氮气，反应需要40-60min并升温至950-1050℃，且升温过程中保持压强在1-12kPa；

5)当温度达到950-1050℃，停止通入氮气，以50-100sccm的量通入氧气，通入时间为20-40min，并且在通入的过程中使氧气的通入量以1-5sccm下降或上升，待反应结束后停止通入氧气，自然冷却，即得六方锥形氧化锌亚微米棒或其阵列。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述方法的步骤5)中，所述温度达到960-980℃，优选为980℃。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述方法的步骤5)中，所述氧气以20-60sccm，优选60sccm的量通入，通入时间为20-60min，优选为30min。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤5)中，所述氧气的通入量以1-2sccm/min下降或上升。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤4)中，所述反应炉以10-15℃/min升温，同时以50-100sccm的量来通入氮气，反应需要50min并升温至960-980℃，且升温过程中保持压强在5-10kPa。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤4)中，所述反应炉以15℃/min升温，同时以100sccm的量来通入氮气，反应需要50min升温至980℃且升温过程中保持压强在5-10kPa。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤2)中，所述硅片与所述容器之间的距离为1-5毫米，并且所述硅片的取向为(111)、(100)或(001)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤1)中，所述氧化锌和所述碳粉的纯度为分析纯，并且所述氧化锌和所述碳粉的质量比为1-4∶1，优选为2∶1。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤3)中，所述反应炉为水平气相管式反应炉。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，在所述方法的步骤1)中，所述容器为石英舟，所述石英舟的长度为10cm，宽度为1cm，并且深度为1cm。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，所述氧气和氮气均为高纯的。

12.一种由权利要求1-11中任一项所述方法制备的制备六方锥形氧化锌亚微米棒，所述六方锥形氧化锌亚微米棒的直径1-10微米，长度为30-50微米。