Preparation and Characterization of ZnO Self-Assembly Structures

自组装结构纳米材料由于具有特殊的结构和优异的性能，其在催化、载体、光电 材料等方面具有应用潜力。传统的自组装纳米结构的制备主要依赖于各种模板或结构 引导剂，本论文提出了一种无模板、无表面活性剂的简单温和的方法制备了 ZnO 自 组装结构。以 Zn(Ac)2·2H2O 和 NaOH 为反应原料，通过水热处理，制备出了尺寸 1-2 μm 的 ZnO 片状自组装结构，系统研究了不同的反应时间、反应温度、溶剂介质组 成及 NaOH 用量等对产物结构的影响，采用 XRD、SEM、TEM、PL 等手段对产物的 结构、形貌及光学性能进行了表征，提出了 ZnO 初始沉淀物结构控制的片状自组装 结构的形成机理，获得了形貌可控的 ZnO 片状自组装结构。此外，进一步应用醇与 水的混合溶剂体系，以 Zn(Ac)2·2H2O 为原料，在丙三醇与水组成的溶剂介质中，通 过溶剂热处理，一步法获得了尺寸 6-8 μm 形貌均一的 ZnO 棒组装空心微球。重点研 究了反应温度、时间及溶剂组成对于产物形成的重要影响。本文开展的两种制备自组 装 ZnO 的研究不仅有助于进一步认识自组装结构的生长过程，了解组装单元纳米晶 之间的相互作用，揭示组装结构的形成机制，还可以为设计新型的纳米结构和其应用 开发提供有益的理论指导