室温Zn粉直接制备ZnO纳米颗粒薄膜及其机理研究

作     者：刘超 王树林 蹇敦亮 朱钰方 赵立峰 杨全富 LIU Chao;WANG Shu-lin;JIAN Dun-liang;ZHU Yu-fang;ZHAO Li-feng;YANG Quan-fu

作者机构：上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海理工大学材料工程学院上海200093 

出 版 物：《功能材料》 (Journal of Functional Materials)

年 卷 期：2013年第44卷第11期

页      面：1629-1634页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 070301[理学-无机化学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50575147) 上海市教委重点资助项目(J50503) 上海市纳米专项资助项目(1052nm02900) 

主　　题：金属Zn ZnO纳米颗粒 超声分散 油相水相分散体系 团聚 表面电势 导通电压 

摘      要：首次在室温条件下超声方法直接将金属Zn制备ZnO纳米颗粒薄膜。利用滚压振动磨机械研磨的Zn粉作为原料,采用独特的油相水相混合溶液作为分散液,超声分散打破软团聚使金属Zn纳米颗粒水解得到了分散性较好的纳米粒子,并且可以利用该纳米粒子简单地制备出均匀致密的ZnO纳米粒子薄膜。利用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对产物进行了表征。结果表明,采用该方法可制得具有密排六方结构的ZnO纳米颗粒,并且该产物分散较好。原子力显微镜(AFM)、静电力显微镜(EFM)表明利用该纳米粒子制备的薄膜致密均匀,EFM显示纳米粒子表面电学性质有较大差异。探针台I-V测试显示不同原料Zn粉制备出的ZnO纳米颗粒薄膜可以获得不同导通电压从而获得不同的整流效果。该方法在室温条件下由Zn粉制备出ZnO纳米颗粒和薄膜,为制备不同维度ZnO纳米结构提供了新思路,同时也为制备、改善整流器件提供了创新和经济的途径。