[发明专利]一种变化直径的ZnO定向纳米柱阵列材料及其制备方法

权利要求书

1.一种变化直径的ZnO定向纳米柱阵列材料，包括直径均匀的纳米柱和生长于直径均匀纳米柱上的直径不断变大的倒六棱锥，采用两步水热法制备，通过调控两步水热法的反应物浓度，得到直径变化的ZnO定向纳米柱阵列材料。

2.一种变化直径的ZnO定向纳米柱阵列材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、制备ZnO晶种层：在衬底表面制备30～200nm的ZnO薄膜作为晶种层；

步骤2、第一步水热法制备直径均匀的ZnO定向纳米柱阵列：配制浓度为0.01～0.05wt％的锌盐水溶液，然后加入等摩尔的六次甲基四胺，搅拌均匀，得到混合液A；然后将步骤1得到的带ZnO晶种层的衬底放入混合液A中，在70～95℃下处理2～5h，即在衬底ZnO晶种层上得到直径均匀的ZnO定向纳米柱阵列；

步骤3、第二步水热法制备变化直径的ZnO倒六棱锥：配制浓度为0.1～0.5wt％的锌盐水溶液，加入等摩尔的六次甲基四胺，搅拌均匀，得到混合液B；然后将步骤2得到的带ZnO定向纳米柱阵列的衬底放入混合液B中，在70～95℃下处理2～5h，干燥，得到本发明所述变化直径的ZnO定向纳米柱阵列。

3.根据权利要求2所述的变化直径的ZnO定向纳米柱阵列材料的制备方法，其特征在于，步骤1所述晶种层ZnO薄膜采用磁控溅射、溶胶-凝胶、浸渍-提拉方法制得；步骤1所述衬底为玻璃、不锈钢、氧化硅、陶瓷、塑料。

4.根据权利要求2所述的变化直径的ZnO定向纳米柱阵列材料的制备方法，其特征在于，步骤2和步骤3所述锌盐为六水合硝酸锌、氯化锌、二水合乙酸锌。