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本论文发展了固相化学-低温热分解法以及水热-溶剂热法合成氧化锌纳米材料的技术。结合机械研磨促进的固相化学反应与低温热分解反应,同时添加分散剂NaCl,合成出了氧化锌纳米粒子;采用液相生长技术合成了彗星状氧化锌纳米/微米棒阵列超结构,过程简单,成本低。论文主要内容总结如下:第一部分:固相化学-低温热分解法合成ZnO纳米晶。采用机械化学法结合低温热分解法,通过室温下研磨Zn(CH3COO)2与H2C2O4?2H2O的混合物,并加入惰性NaCl作为分散剂,得到Zn(C2O4)?2H2O纳米粒子; 然后低温热分解Zn(C2O4)?2H2O纳米颗粒制备平均粒径3.8nm,粒径分布窄,且分散好的ZnO纳米晶。本实验特点在于:(1)反应物可以直接分解成ZnO,避免产物中掺入杂质;(2) NaCl分散剂在整个过程中都起到减少纳米颗粒的团聚和抑制其二次生长的作用。这种方法提供了一种简单地合成纳米材料的新途径。第二部分,低温软溶液定向生长氧化锌超结构。本实验采用一步低温软溶液法生长彗星状氧化锌纳米/微米棒阵列。其中包含三个反应阶段:(1)反应初期,通过胺热还原Au(en)23+ 络合物形成Au纳米粒子;(2)氧化锌通过晶格匹配生长在初期形成的Au纳米粒子上,并和同时沉积的Au共同在初期形成的Au纳米粒子上表面形成均匀分布的ZnO-Au层;(3)当Au(en)23+ 络合物反应完后,在ZnO-Au层中继续生长的氧化锌将超出表面并形成放射状直立的氧化锌纳米/微米棒排列。实验过程中发现了:(1) ZnO自然存在沿[001]向的取向非对称生长, 也就是沿c轴生长;(2) ZnO和Au确定晶面的晶格匹配生长 (氧化锌(001)面上的原子自然地与六角Au (111) 面相匹配生长成单向直立的氧化锌棒);(3)胺热条件下的还原Au(en)23+ 络合物生成Au粒子的反应先于Zn(CH3COO)2·2H2O分解<WP=4>生成氧化锌的反应;(4)可以通过调节反应时间和反应物浓度控制产物的尺寸和形貌。这种设计思想可望用于合成其他系列的一维超结构材料。