不同形貌氧化锌微晶的制备与控制生长

摘要

研究利用聚乙二醇-20000(PEG-20000)/环己烷为添加剂,以不同碱度的Zn(OH)24和Zn(NH3)4/2为前驱体,在一定温度的水热条件下反应,经洗涤、干燥处理后,得到ZnO微晶粉体.产物通过全自动X射线衍射仪(XRD)进行物相分析,扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)观测ZnO形貌和大小.结果表明,生成的产物属于六方晶相,典型形貌是由纳米棒状单晶组成的ZnO集合体,组成集合体的单晶在不同反应环境中成长为粗壮、尖细、成簇的不同形貌.集合体可在0.5～4μm控制制备.ZnO集合体不是个体的简单聚集,而是在聚乙二醇一20000的辅助作用下,实现了特定晶面的择优成核和取向生长.讨论了环己烷的加入量,反应温度,反应时间、前驱体,前驱体的碱度等条件对ZnO晶体生长与形貌的影响规律.研究结果对制备形貌可控的金属氧化物具有一定的参考价值.