[发明专利]超长层级结构ZnO晶须及其基于水热离子诱导技术制备方法

摘要

本发明涉及一种超长层级结构ZnO晶须及其基于水热离子诱导技术制备方法，所述的ZnO晶须主干为层级结构，长径比达150以上，制备方法包括以下步骤：(1)将二价锌盐溶液与分散剂在室温下充分混合均匀，然后再加入离子诱导剂，使其完全溶解，得到预处理溶液；(2)往预处理溶液中加入沉淀剂，混合均匀，得到前驱体溶液；(3)往前驱体溶液中添加形貌调整剂溶液，充分混合均匀，然后再调节混合溶液的pH值至8～11；(4)将混合溶液转入水热反应装置，加热至150‑260℃，水热反应5‑15小时；(5)水热反应结束后，溶液冷却至室温，再进行过滤、洗涤和干燥，即得到产品ZnO晶须。与现有技术相比，本发明具有ZnO晶须达150以上、成本低、晶须形貌转化率高等优点。

主权项

一种超长层级结构ZnO晶须基于水热离子诱导技术制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：(1)将浓度为0.2‑0.5摩尔/升的二价锌盐溶液与分散剂在室温下充分混合均匀，然后再加入离子诱导剂，使其完全溶解，得到预处理溶液，所述的分散剂选自十二烷基苯磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、月桂酸钾、三嵌段共聚物、硬脂酸钠和油酸钠中的一种，所述的三嵌段共聚物为F127或P123，所述离子诱导剂为阴离子诱导剂，所述的阴离子诱导剂为SO42‑、NO3‑或Cl‑，加入的二价锌盐、分散剂和离子诱导剂的摩尔比为100：1：5；(2)往步骤(1)中得到的预处理溶液中加入沉淀剂，混合均匀，得到前驱体溶液；(3)往步骤(2)中得到的前驱体溶液中添加形貌调整剂溶液，充分混合均匀，然后再调节混合溶液的pH值至8～11，所述的形貌调整剂选自十二烷基苯磺酸钠、十六烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、月桂酸钾、三嵌段共聚物、硬脂酸钠和油酸钠中的一种，且形貌调整剂与所述分散剂不同，所述的三嵌段共聚物为F127或P123，加入的形貌调整剂的摩尔量与所述二价锌盐的摩尔量之比为1:100；(4)将步骤(3)得到的混合溶液转入水热反应装置，加热至150‑260℃，水热反应5‑15小时；(5)水热反应结束后，溶液冷却至室温，再进行过滤、洗涤和干燥，即得到产品ZnO晶须。