气-固反应法制备纳米结构及其生长机制

摘要

利用滚压振动磨在干法室温条件下将金属锌制备成为尺度大约在3-5纳米的锌量子点，并将纳米锌量子点加热到250℃并与水蒸气进行反应，得到纳米氧化锌与纳米锌的混合物。分别利用能量发射谱仪(EDS)、X射线多晶体衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)测试样品的化学成分和表面形貌。研究结果表明：锌粉加热到250℃与水蒸气反应得到的产物具有良好的分散性，其特征是棒状和片状结构共存，纳米棒有明显的沿着[0，1，-1，1]晶向的生长趋势。在本方法中，一维ZnO纳米棒材料对应于初始锌纳米晶颗粒，与其他方法中ZnO的生长机制不同。可以认为本方法的ZnO的生长遵从顶端生长机制。