[发明专利]一种掺杂稀土元素氧化锌一维纳米材料的制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种掺杂稀土元素氧化锌一维纳米材料的制备方法。该方法包括步骤：将氧化锌和稀土元素的氧化物混合，研磨，压制，烧结，得到氧化锌陶瓷靶；将氧化锌陶瓷靶置于T型石英管中的钼杆上，将衬底置于氧化锌陶瓷靶的侧下方，钼杆旋转；将T型石英管抽真空，通入载流气体，气压达到400～3000Pa，加热至650～750℃；引入激光光束，将激光光束聚焦到掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶上，调节激光光束的脉冲频率，对掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶进行烧蚀溅射，溅射产物沉积到衬底上；溅射结束后，冷却至室温，衬底上形成掺杂稀土元素氧化锌一维纳米材料。本发明方法操作简单、耗时少、易于掺杂，可以大规模生产。

主权项

一种掺杂稀土元素氧化锌一维纳米材料的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：(1)将氧化锌和稀土元素的氧化物混合，研磨，压制，在900～1200℃的温度下烧结，得到掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶；(2)将钼杆通过T型石英管的竖臂伸入T型石英管的横臂中，将掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶置于钼杆下端，将衬底置于T型石英管的横臂中，所述衬底位于掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶的侧下方，衬底和掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶的垂直距离为20～23mm，水平距离为2～6cm；钼杆以3～10周/分钟的速度旋转；(3)将T型石英管抽真空，以20～40sccm的速度通入载流气体，使T型石英管内的气压达到400～3000Pa，然后将T型石英管加热至650～750℃；(4)引入激光光束，将激光光束聚焦到掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶上，调节激光光束的脉冲频率，对掺有稀土元素的氧化锌陶瓷靶进行烧蚀溅射，溅射产物沉积到衬底上；(5)溅射结束后，冷却至室温，衬底上形成掺杂稀土元素氧化锌一维纳米材料。