[发明专利]一种一维ZnO纳米异质结阵列的制备方法

权利要求书

1.一种一维ZnO纳米异质结阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

一维ZnO纳米线阵列的预处理：选用两垂直均匀生长在衬底上的一维ZnO纳米线阵列，分别命名为阵列A与阵列B，之后对阵列A和B进行干燥，备用；

前驱体溶液的制备：首先，将铟盐、镓盐、锌盐按照原子比为In:Ga:Zn＝1:1:1的比例溶于溶剂中，再加入稳定剂，然后将混合溶液加热搅拌均匀，形成透明均匀的液体，室温陈化得到In-Ga-Zn-O透明前驱体溶液；

一维ZnO纳米异质结阵列的制备：

步骤1、吸取适量所配制的前驱体溶液，缓慢滴加于ZnO纳米线阵列B之中，待液体完全扩散开后，静置10～15s；

步骤2、将另一ZnO纳米线阵列A按照衬底背面垂直朝上的方式置于ZnO纳米线阵列B之上，同时在ZnO纳米线阵列A的衬底背面中心处按照作用力10～50N放置定值砝码，之后静置5～10min，前驱体溶液由阵列B向上移动至阵列A；

步骤3、从阵列B上取下阵列A，保持阵列A的衬底背面垂直朝下，然后对阵列A进行退火处理，所得阵列A即为所制备的一维ZnO纳米异质结阵列；

选用两垂直均匀生长在衬底上的一维ZnO纳米线阵列，在宏观上具有相同的阵列面积，在微观上即纳米线整体具有相同的长度，与衬底之间为垂直结构且形成的角度为90°±10°，单根纳米线排列间距相差＜5μm；

向ZnO纳米线阵列B之中滴加前驱体溶液的量按照前驱体溶液与阵列整体面积0.5μL：10～20mm²的比例进行；

选用的两一维ZnO纳米线阵列的阵列整体面积均为10～30mm²，纳米线整体高度均为10～30μm；向ZnO纳米线阵列B之中滴加前驱体溶液的量为0.5～1μL；在ZnO纳米线阵列A的衬底背面中心处放置10N的定值砝码1～5块，通过改变定值砝码的数量进而改变作用力，调控前驱体包裹阵列A纳米线的程度；

所用铟盐为硝酸铟，镓盐为硝酸镓，锌盐为乙酸锌；

所用溶剂为乙二醇甲醚；

所用稳定剂为0.5mol/L的乙醇胺；

对混合溶液加热搅拌是在密封环境中水浴加热磁力搅拌器中搅拌，水浴温度为70～80℃，搅拌时间为60～70min，转速为600～700rp/m；陈化是将加热搅拌后所形成的透明均匀的液体在室温下静置陈化36～48h，然后得到In-Ga-Zn-O透明前驱体溶液；

所述的退火处理是在100～150℃保温30～40min，之后于700～900℃退火25～30min，然后在空气中冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的一种一维ZnO纳米异质结阵列的制备方法，其特征在于，所述的对阵列A和B进行干燥是指采用干燥箱于120～150℃，保温1～2h进行干燥。