中国粉体网讯对纳米材料的研究首先是侧重于制备方法的研?随着研究的不断深? 近年? 人们已开发了一系列制备 Z nO 纳米材料的新方法, 如微波法、静电纺丝法 离子液体法、脉冲激光烧蚀沉积法 频磁控溅射法等、br />
1 微波泔/b>
微波是频 3 00 M ~ 3 00 GH z 1 mm~ 1 m 的电 波。微波辐射由于受 热均匀, 升温? 反应时间? 产率高而备受人们关? 已广泛应用于各种合成 反应。李轶等用微波加热水解法制得花形结构 Zn O 纳米粒子, 反应时间? 粒子尺寸均匀。余磊等以硫酸锌和碳酸钠为原? 采用微波诱导固相化学反应首先合成前驱体碳酸锌, 再经热分解后纯化制得平均粒径 5 6 nm Zn O、br />
微波法具有常规方法无法比拟的快速、节能和环保等优? 所制备的材料具有某 特殊的结构和性能。微波作为特殊的电磁复合能量?在制 Zn O 材料的过程中除了均匀、迅速的热效应外, 非热效应的作用机理有待于进一步研究和探讨。另? 微波制备 ZnO 要用于工业化生产还有许多技 问题需要解决、br />
2 静电纺丝泔/b>
静电纺丝是一种制备纳 纤维 技? 该法 可十 经济地制得直径为纳米 级的 连续 断的 纤维。近 年来, 于对 纳米科技研究的迅 升温, 静电 纺丝 这种 大规 模制 纳米 尺寸纤维的纺丝技术激起了人们的广泛兴趣、br />
静电纺丝技术对溶液黏度的要求非常严? 所以过去仅被限制于用有机高聚物来制备纳米纤维。最? 人们发现溶胶 凝胶法配制成 溶液作为前驱体也能很好地 满足 静电 纺丝所要求的黏? 因而电纺丝制备无机氧化物纳米纤维也就成为了可能。制 Zn O 纳米纤维的过程主要包括三个步骣( 1) 配制合适浓度的聚合? 锌盐的前 驱溶涱 ( 2 ) 通过 电纺制备出聚合物/ 锌盐的复合纳米纤绳 ( 3 ) 对复合纤维进 煅烧,最终得 Z nO 纳米纤维、br />
翟国钧等以聚乙烯 吡咯 ? PV P ) 为基 ? 无水 醇作为溶? 与醋酸锌反应制得 躯体溶液, 通过 电纺 法制备了 PV P/ Zn ( C H3 C O O) 2 , 煅烧 得到 有微 孔结 ZnO? 纳米纤维。刘艳等以聚 烯醇 为络 剂与 醋酸 反应制得纺丝? 采用静电纺丝 制得聚乙 烯醇/ 酸锌 合纤? 经煅烧后得到直径 1 00 n m 的纯 Zn O 无机纳米纤维、br />
同其他方法相? 静电 纺丝 技术可 以说 是能 够制 备长 尺寸的 直径分布均匀的 成分多样化的 Zn O 纳米纤维的最简单的方法, 且具有设备简单 操作容易 及高效等 优点。但 静电纺丝法制 Zn O 纳米纤维 文献较少, 其主 要的不足 处表现在溶剂的挥发性不? 纤维 间有粘连 象等方面, 有待于进一步研究改进、br />
3 离子液体泔/b>
离子液体法是采用离子液体作为反应溶剂来制备纳米材料。其已表现出许多其他方法不具备的优点 Wan g W W等应用离 液体 ( M AI L) 离子 液体 [ BM IM ] BF 4 通过控制 当的条件, 成功合成形状可控的针状和 状的 ZnO材料。合成快? 5 ~ 20 mi n) , 不需要晶种 表面活性剂 和模板剂等。但这种方法 是一个比较新的方? 尚待进一步完? 妁 离子液体制备纳米材料? 离子液体 的制备时间较长且易受到杂质的污染; 此外, 离子液体的获得不如水或常用的有机溶剂方便, 这也限制了它的广泛使用、br />
4 脉冲激光烧蚀沉积泔/b>
该法是利 10 64 nm 冲激 光烧 蚀 ZnO 颗粒, 最 终得 到ZnO 纳米棒。日 O k ada T 等脉 冲激 光烧 蚀 积法 成功合成 Zn O 的纳 米棒。他 们将纯度 99 . 9 9% ZnO 标物 K rF 激光下消融, 然后在载 ? O 2 / H e) 气氛 保持一定的温度进行反应, 最终在 A 12 O3 底物上成功获得了尺寸 ? 20 n m Zn O 纳米棒。该法制备纳米粒子无需经过干燥的过程、工艺简单、团聚少, 不需其他 理即可获得干燥粉体。但由于反应温度较高, 需要装置具有承受高温或高压的能? 所以设备比较昂贵、br />
5 频磁控溅射法
该法是利用直流磁控溅射技? Zn 作为靶材料在一定条件下溅射, 经过氧化进一步得到了形貌规整 匀的Zn O 纳米 。K i m S 等使 S i 作为衬底, Zn 作为靶材料在一定条件下溅射, 首先 到了 Zn 的纳 ? 经过 氧化进一步得到了形貌规整 分布均匀 Z nO 纳米 线。使 该制 方法获得 Zn O 无论是结晶质量还是光学性能都很突出。与目前广泛采用 气液固催 化机制制 Zn O 低维纳米 材料相比, 射频磁控溅射法的设备更为简? 还可克服气液固催化生长所固有的杂质污染产物的缺点。但射频磁控溅射法需在高温下进行, 对于设备的要求较? 过程难以控制、br />
此外, 合成 ZnO纳米材料的方法还包括真空 汽冷凝法、球磨法、热爆法 ? 乳液法等, 这几种方法均可以得到纯度? 粒径 貌可控的 Zn O 纳米材料, 但是 备工艺复? 抑或是设备比较昂贵。因? 无论是哪一种合成方法都还需要进一步的摸索和完善、/div>(来源:中国粉体网)

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