水热蒸汽法制备ZnO纳米棒的研究

人工晶体学报, 2015, 44(10): 2891-2897.

水热蒸汽法制备ZnO纳米棒的研究

耿魁伟 ^1, , 杨力 ^2, , 殷强 ^3, , 王亚茹 ^4, , 罗龙 ^5,

1.华南理工大学电子与信息学院,广州,510640

2.华南理工大学电子与信息学院,广州,510640

3.华南理工大学电子与信息学院,广州,510640

4.华南理工大学电子与信息学院,广州,510640

5.华南理工大学电子与信息学院,广州,510640

基金项目: 国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA032609) 广东省重大科技专项(2014B010119002)

关键词：水热蒸汽法 , ZnO , 纳米棒 , 乙二胺

Research on Preparation of ZnO Nanorods by Hydrothermal Steam Method

Keywords： steam method , ZnO , nanorod , ethylene diamine

采用新发展的水热蒸汽法,通过乙二胺蒸汽制备了高长径比的ZnO纳米棒.采用XRD、SEM、PL谱和拉曼光谱对产物进行了表征.结果表明ZnO纳米棒为六方柱形结构,纳米棒整体排列整齐,高度有序.ZnO纳米棒具有高度的取向性,沿c轴择优生长,大部分的ZnO纳米棒都垂直于基底.ZnO纳米棒在385 nm有一个本征发光峰,在433 nm、481 nm、520 nm之间有明显的缺陷发光峰,可能是由于氧空位和锌空位引起的.在生长温度为150℃的时候,450 ～ 550 nm之间发光峰强度远大于其他温度,可能是温度太高,生长速度太快,缺陷相对较多.ZnO纳米棒在437.61 cm-处特征峰明显,其峰值较高,结晶度较好,由于衬底存在微小的晶格失配,所以存在压应力.在120℃的生长温度,生长时间为12 h下,制备出的ZnO纳米棒长度为24 μm,直径为180 nm,长径比达到130:1.

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