工作计划
• 第一、针对现阶段实验出现的问题重新设计合理 的实验方案。例如调整前驱溶液的浓度，缩短反 应时间、提高反应温度、改加衬底等。 • 第二、尽早成功合成氧化锌纳米线阵列，在此基 础上再设计方案制备氧化铁纳米线并对其进行表 征。 • 第三、成功制备纳米线材料后再对其进行太阳能 电池模拟实验。
谢谢！
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结果分析
通过SEM图可以看出合成的氧化锌纳米材料 直径在300～500nm之间长度大约在5～10µ m，结 果与目标偏离较远，失败的原因可能有前驱溶液 浓度配比不合理；反应温度过低，晶体形貌长短 不一；反应时间可能比较长，反应末期溶液锌源 或者碱源相对不足出现了团簇现象。实验出现纳 米氧化锌生长不规整现象是因为实验中没有使用 衬底。
管、纳米带、纳米环、纳米盘、纳米弹簧和纳米 梳等，这些纳米ZnO材料在纳光电系统、激光器、 低压和短波长光电子器件、场效应晶体管、单电 子晶体管、透明导电材料、气敏传感器和荧光器 件等方面都具有潜在的应用前景。 目前为止，制备ZnO纳米材料的方法很多，主 要包括气相法和液相法。通过气相方法虽能够合 成高度定向、垂直排列的ZnO纳米阵列，但是反 应温度高、设备复杂、效率低，难以实现大规模 生产。液相法中的水热法操作简单、反应条件温 和、无污染、成本较低是大规模制备ZnO纳米阵 列的有效方法。
研究目的
通过改变反应溶液浓度、生长时间、反应温度、 溶液pH值、衬底等生长条件用水热法合成结构规 整的氧化锌纳米线阵列，并用SEM 、TEM、 XRD等对样品进行形貌观察和结构表征。
混合溶液 高压反应釜
C6H12N6
ITO衬底
样品表征
样品处理
实验图表
编号 Zn(NO3)2· 6H2O/M HMT/M T/℃ t/h 粒径/nm
ZnO纳米线材料的合成与表征
主要内容
• • • • • 背景简介 研究目的 合成路线 结果分析 工作计划
背景简介
氧化锌(ZnO)作为一种新型的Ⅱ-Ⅵ族宽禁带 (Eg=3.37 eV)半导体材料，激子束缚能高达60 MeV，禁带宽度对应于紫外光波段，有望开发出蓝 光、蓝绿光、紫外光等多种发光器件，现已在太 阳能电池、声表面波器件、液晶显示、气敏器件、 压敏器件、高温、高压等方面显示出了广泛的应 用前景，近年来已成为研究的热点。 特别是对于纳米ZnO而言，由于其具有量子尺 寸效应、小尺寸效应和大的比表面积，纳米ZnO表 现出了与体材料不同的特殊性质,更具有很多奇特 的性能。目前，纳米ZnO材料的研究已取得极大的 进展，实验上已经合成了不同形貌、不同维度的 ZnO纳米材料，如纳米线、纳米棒、纳米柱、纳米