[发明专利]一种基于液相激光烧蚀制备ZnO/Zn2

权利要求书

1.一种基于液相激光烧蚀制备ZnO/Zn₂SnO₄纳米棒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、在反应容器中加入配制好的溶液，将锌靶置于溶液中，并使溶液浸过锌靶表面；在另一反应容器中加入配制好的相同溶液，将锡靶置于溶液中，并使溶液浸过锡靶表面；所述配制好的溶液为去离子水与双氧水的混合液，其体积比为15:1～120:1，锌靶为纯度大于99.9％高纯金属锌靶，锡靶为纯度大于99.9％高纯金属锡靶；

步骤2、调节激光器的脉冲激光光束的光路，使激光光束聚焦在溶剂液面以下的锌靶，设置激光波长、频率及能量，开启脉冲激光，在液体环境中对锌靶进行烧蚀反应；在激光烧蚀过程中采用磁力搅拌器持续搅拌溶液直至烧蚀结束；

步骤3、取出金属锌靶，将容器中的前驱体溶液转移至反应釜中升温至设定温度，并保温；

步骤4、反应结束后，反应体系随炉冷却至室温；去除反应釜中上层清液，将反应釜底部产物用乙醇清洗离心，得到沉淀，所述沉淀即为ZnO纳米棒；

步骤5、调节激光器的脉冲激光光束的光路，使激光光束聚焦在溶剂液面以下的锡靶，设置激光波长、频率及能量，开启脉冲激光，在液体环境中对锡靶进行烧蚀反应；在激光烧蚀过程中采用磁力搅拌器持续搅拌溶液直至烧蚀结束；

步骤6、取出金属锡靶，将辅助剂与步骤4得到的沉淀加入容器中，搅拌均匀，再将容器中的溶液转移至反应釜中升温至设定温度，并保温；所述辅助剂为浓度99.8％的乙醇胺，乙醇胺与总溶液体积比为1:6～1:12，设定温度为140～200℃，保温时间为4～7h；

步骤7、反应结束后，反应体系随炉冷却至室温；去除反应釜中上层清液，将反应釜底部产物用乙醇清洗离心，得到沉淀，所述沉淀即为ZnO/Zn₂SnO₄纳米棒。

2.根据权利要求1所述的基于液相激光烧蚀制备ZnO/Zn₂SnO₄纳米棒的方法，其特征在于，步骤2中激光器为Nd:YAG固体激光器，脉冲频率为5～10Hz，激光波长为1064nm，激光能量为80～120mJ，激光烧蚀时间为40～90min。

3.根据权利要求1所述的基于液相激光烧蚀制备ZnO/Zn₂SnO₄纳米棒的方法，其特征在于，步骤3所述溶剂热法设置的水热温度为180～200℃，保温时间为6～10h。

4.根据权利要求1所述的基于液相激光烧蚀制备ZnO/Zn₂SnO₄纳米棒的方法，其特征在于，步骤5中激光器为Nd:YAG固体激光器，脉冲频率为5～10Hz，激光波长为1064nm，激光能量为80～120mJ，激光烧蚀时间为40～60min。