纳米氧化锌的制备及应用研究

纳米氧化锌的制备及应用研究
为应对全球气候变暖的紧迫性，研发对环境友好的新型绿色能源材料变得极其迫切，无害环保的纳米氧化锌（ZnO）近年来抢占了可持续能源研发的风头。

纳米氧化锌既可用作锰酸电池的正极材料，又可作为光催化剂和太阳能电池等新型能源材料。

因此，开发和制备高性能的纳米氧化锌成为当前研究重点。

众所周知，纳米氧化锌是由混合氧化物或其它物质在高温活化的情况下制备出来的，熔盐法、水热法和化学沉淀法是纳米氧化锌的常见的制备方法。

熔盐法是一种利用电子捕获作用制备纳米氧化锌的新兴方法，其原理是使用烧碱和氰化钠作为溶剂，将碱性氧化物（ZnCO3和Na2CO3），以高温（500-800°C）熔炼以合成纳米氧化锌颗粒。

采用此方法制备的纳米氧化锌具有比表面积大、高稳定性和有利于二次电极捕获等优点。

水热法是经典的制备纳米氧化锌的方法。

该方法利用原料（过氧化物和ZnCO3）经过易反应分解成氧化氮、氢气和氧化锌的能力，以水为溶剂，通过高温水热作用，制备质量较好的纳米氧化锌。

水热方法制成的纳米氧化锌具有尺寸更小，颗粒形貌更类似球形的特点，比表面积更大。

化学沉淀法是一种以碱性氧化物为原料，利用化学沉淀来制备纳米氧化锌的方法。

该方法包括：（1）将碱性氧化物稀释和溶解；（2）加入助沉剂和有机抗凝剂；（3）加入外加物；（4）高温孵育以达到纳米氧化锌粒子的构建；（5）纳米氧化锌粒子经过后续步骤收集纯化。

此方法是比较常用的方法，纳米氧化锌粒子制成的均匀度较好，能够达到较高的精度。

综上所述，纳米氧化锌制备的途径有三种：熔盐法、水热法和化学沉淀法。

把此三种方法完善，结合不同应用，解决相关技术难题，可以达到质量更高、制备效率更高的绿色能源纳米氧化锌用来替代火力发电，及时解决全球环境恶劣的问题。