纳米氧化锌的制备综述

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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。

化学实验知识：纳米氧化锌材料的制备和性能研究实验技术探究

化学实验知识：“纳米氧化锌材料的制备和性能研究实验技术探究”近年来，纳米技术的发展给材料研究带来了全新的可能性。

纳米材料具有比传统材料更优异的性能，因此受到研究人员的广泛关注。

其中，纳米氧化锌材料具有很高的应用价值。

为了更好地研究纳米氧化锌材料的制备和性能，本文将探讨一项“纳米氧化锌材料的制备和性能研究实验技术”的研究。

1、纳米氧化锌材料的制备纳米氧化锌材料主要通过化学方法制备，包括沉淀法、水热法和蒸发沉积法等多种方法。

其中较为常用的是沉淀法和水热法。

本实验以水热法为例进行介绍。

制备步骤：（1）首先将一定比例的Zn(NO3)2和NaOH加入去离子水中，形成Zn(OH)2。

（2）加入NH4HCO3，在搅拌的情况下形成沉淀。

（3）将沉淀用去离子水洗涤至中性，然后加入一定比例的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）。

（4）将混合液放入高压釜中，在一定的温度下进行水热处理。

（5）水热处理完成后将混合液冷却至室温，然后离心分离，干燥得到纳米氧化锌材料。

2、纳米氧化锌材料的性能研究（1）结构性能的研究通过X射线衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）等手段对纳米氧化锌材料的结构进行研究。

XRD可以得到样品的晶体结构信息，TEM 可以获得纳米材料的形貌和尺寸信息。

（2）光学性能的研究主要通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）和光致发光谱（PL）等手段对纳米氧化锌材料的光学性能进行研究。

UV-Vis可以获得样品的吸收光谱信息，PL可以得到样品的荧光光谱信息。

（3）电学性能的研究主要通过电化学工作站测试纳米氧化锌材料的电化学容量和循环伏安曲线等信息，以研究材料的电化学性能。

总之，纳米氧化锌材料的制备和性能研究是一个极具挑战性的领域，需要仔细设计实验方案，安全施行实验。

此外，实验过程中的每一步都需要仔细操作，以获得可靠、准确的实验结果。

未来，基于对纳米氧化锌材料性能的深入研究，人们应该可以将其应用到更多的领域，促进相关技术的发展。

纳米氧化锌综述

化学沉淀法
2.均匀沉淀法均匀沉淀法连续微波加热硫酸锌＋纳米氧化锌（例：硫酸锌＋尿素纳米氧化锌（粒径为8～径为～30nm ）特点：避免了直接沉淀法中的局部过浓，特点：避免了直接沉淀法中的局部过浓，从而大大降低沉淀反应的过饱和度。而大大降低沉淀反应的过饱和度。
溶胶-凝胶法溶胶凝胶法
纳米氧化锌的气相化学制备技术
例：高纯度锌粒氧化锌纳米棒直径20～（直径～30nm、长径比、长径比>20））气相法常以惰性气体为载体，气相法常以惰性气体为载体，在超高温气相中发生化学反应，温气相中发生化学反应，利用高温区与周围环境的温度梯度，围环境的温度梯度，通过急冷作用得到氧化锌纳米颗粒。化锌纳米颗粒。
纳米氧化锌粒子的超重力制备技术
例：六水硝酸锌(aq) 六水硝酸锌中间体悬浊液过滤洗涤煅烧中间体干粉纳米氧化锌特点：粒径小且分布集中。特点：粒径小且分布集中。
旋转床内通氨气
纳米ZnO的超临界流体干燥制备技术的超临界流体干燥制备技术纳米
例：先用沉淀法制得纳米氢氧化锌
交换无水乙醇洗涤、无水乙醇洗涤、
国防工业中的应用
纳米氧化锌具有很强的吸收红外线的能力，的吸收红外线的能力，吸收率和热容的比值大，收率和热容的比值大，可应用于红外线检测器和红外线传感器纳米氧化锌还具有质量轻、颜纳米氧化锌还具有质量轻、色浅、吸波能力强等特点，能有色浅、吸波能力强等特点，效的吸收雷达波，效的吸收雷达波，应用于新型的吸波隐身材料。吸波隐身材料。
纳米氧化锌的应用
• • • • • 1.橡胶工业中的应用橡胶工业中的应用 2.国防工业中的应用 2.国防工业中的应用 3.纺织工业中的应用纺织工业中的应用 4.涂料防腐中的应用涂料防腐中的应用 5.生物医学中的应用生物医学中的应用

纳米氧化锌的制备现状及研究进展

纳米氧化锌的制备现状及研究进展摘要：本文综述了近几十年来纳米氧化锌制备的发展现状及各自的优缺点，提出了目前研究中存在的问题并对其发展方向进行了展望。

关键词：纳米氧化锌制备研究进展一、引言纳米氧化锌是21世纪的一种多功能新型无机材料，其粒径介于1～100nm之间。

由于粒径比较微小，使得比表面积、表面原子数、表面能较大，产生了如表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等一系列奇异的物理效应。

它的特殊性质使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域都有着重要的应用。

近年来，国内外对其制备和应用的研究较为广泛，且取得了不少成果。

二、纳米氧化锌的制备方法目前，制备纳米氧化锌主要有物理法、化学法及一些兴起的新方法。

1.物理法物理法是采用光、电技术使材料在惰性气体或真空中蒸发，然后使原子或分子形成纳米微粒，或使用喷雾、球磨等力学过程为主获得纳米微粒的制备方法[1]。

用来制备纳米zno的物理方法主要有脉冲激光沉积（pld）、分子束外延（mbe）、磁控溅射、球磨合成、等离子体合成、热蒸镀等。

此法虽然工艺简单，所得的氧化锌粉体纯度高、粒度可控，但对生产设备要求高，且得不到需要粒径的粉体，因此工业上不常用此法。

2.化学法2.1液相法2.1.1直接沉淀法直接沉淀法就是向可溶性锌盐溶液中加入沉淀剂，经过反应形成沉淀物，再通过过滤、洗涤、干燥、煅烧从而制得超细的纳米zno 粉体。

选用的沉淀剂有氨水（nh3·h2o）、碳酸铵（（nh4）2 co3）、碳酸氢铵（nh4hco3）、草酸铵（（nh4）2 c2o4）、碳酸钠（na2co3）等。

该法操作简便易行、所得产品纯度高、对设备要求低且易规模生产，但是存在在洗涤的过程中阴离子难以洗尽、产物粒度分布不均匀、分散性较差、粉体易团聚等缺点。

2.1.2 均匀沉淀法均匀沉淀法是缓慢分解的沉淀剂与溶液中的构晶阳离子（阴离子）结合而逐步、均匀地沉淀出来。

实验室纳米氧化锌的制备方法

纳米氧化锌的制备方法
石先平
一．实验仪器
蒸发皿、胶头滴管、马弗炉、烧杯（100ml）量筒、玻璃棒、恒温水浴锅、三口烧瓶、分液漏斗、铁架台，橡皮塞、橡皮管、抽滤机、坩埚。

二．实验药品
硝酸锌、尿素、稀硝酸、去离子水、稀盐酸、碳酸氢钠、无水乙醇、氨水、硫酸锌、氢氧化钠、无水碳酸钠、七水合硫酸锌、烘干箱。

三．实验步骤
1.制备氧化锌
将硝酸锌和一定量的尿素放在坩埚里面充分研磨，然后倒入蒸发皿，加入一定量的的稀硝酸溶解，搅拌均匀后放入马弗炉中。

实验中，反应体系在研磨、搅拌时有淡淡的氨气味，表明在燃烧反应前有少量的尿素分解，放出氨气。

放入马弗炉后，在600℃下溶液迅速沸腾，蒸干后很快燃烧，放出大量黑黄色烟尘，有浓烈的
氨气味，反应化学方程式为：
燃烧前：CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2
燃烧后：ZN(NO3)2+CO(NH2)2+3O2=ZnO+4NO2+CO2+2H2O
2.制备纳米氧化锌
（1）氧化锌溶液的配置：将上一步制得的氧化锌取适量放入100ml烧杯中，加入8倍氧化锌重量、60℃的去离子水，搅
拌均匀制成氧化锌溶液。

（2）充气反应：利用碳酸氢钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳通入氧化锌溶液中，同时搅拌，用恒温水浴锅加热升温到
85℃～90℃，保温300分钟，然后停止通入二氧化碳气体
和加热。

（3）除水粉碎：将反应后的溶液用抽滤机进行抽滤，然后将所得物放在烘箱（400℃以下）中进行烘干，然后粉碎。

（4）焙烧：将粉碎物粉碎后用坩埚盛装，然后置于马弗炉（400℃）中焙烧，最终获得纳米氧化性。

纳米氧化锌综述

纳米氧化锌综述氧化锌(Zn0)晶体是纤锌矿结构．属六方晶系，为极性晶体。

Zn0晶体结构中，Zn原子按六方紧密堆积排列，每个Zn原子周围有4个氧原子，构成Zn--0配位四面体结构。

纳米氧化锌(Zn0)的性能和应用纳米氧化锌(Zn0)是一种白色粉末，是面向2l世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1～100nm。

由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状物料所不具有的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等，因而纳米氧化锌在磁、光、电、热、敏感等方面有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能。

1）制抗菌除臭、消炎、抗紫外线产品纳米氧化锌无毒、无味，对皮肤无刺激性，是皮肤的外用药物，能起消炎、防皱和保护等功效。

此外纳米氧化锌吸收紫外线的能力很强，对UVA（长波320~400nm）和UVB(中波280~320nm)均有良好的屏蔽作用。

可用于化妆品的防晒；也可以用于生产防臭、抗菌。

抗紫外线的纤维。

纳米氧化锌在阳光，尤其在紫外线照射下，在水和空气中，能分解出自有的带负电的电子，并同时留下带正电的空穴。

这种空血可以激活空气中的氧，使其变为活性氧，具有极强的化学活性，能与大多数有机物发生氧化反应，包括细菌体内的有机物，因而能杀死大多数的病毒。

纳米氧化锌的定量杀菌试验表明：在5min内，氧化锌的质量分数为1%试时，金黄色葡萄球菌的杀菌率为98.86%，大肠杆菌的杀菌率为99.93%。

2）用于氧化剂和光催化剂纳米氧化锌由于尺寸小、比表面积大、表面的键态与颗粒内部不同、表面原子配位不全等，导致表面的活性位臵增多，形成了凹凸不平的院原子台阶，增加了反应接触面。

因而纳米氧化锌的催化活性和选择性远远大于传统催化剂。

3）制备气体传感器及压电材料与SnO2、Fe2O3一起被称为气敏三大基体材料4）用于橡胶工业和涂料工业纳米氧化锌具有颗粒微小、比表面积大、分散性好、疏松多孔、流动性好等物理化学性质，因而，与橡胶的亲和性好，熔炼时易分散，胶料生热低、扯断变形小、弹性好，改善了材料工艺性能和物理性能。

纳米氧化锌的制备方法

纳米氧化锌的制备方法
1.方法步骤为:
1氧化锌溶液配制：将氧化锌置入自身重量5～10倍、４０℃～７５℃的去离子水中,搅拌均匀制成氧化锌溶液；2充气反应：向氧化锌溶液通入CO气体,同时搅拌,加热升温到８５℃～９０℃,保温２４０～450分钟,然后停止通入CO气体和加热；3除水粉碎：将反应后的溶液滤除水后所得物在４００℃以下温度进行烘干,然后粉碎；4焙烧：将粉碎物粉碎后再置于２５０℃～600℃环境下焙烧后获得纳米氧化锌;
2.化学法
2.1固相法
1碳酸锌法
利用硫酸锌制得前驱物碳酸锌,在200℃烘1h,得纳米氧化锌初产品:经去离子水、无水乙醇洗涤,过滤,干燥可得纳米氧化锌产品;
（2）氢氧化锌法
利用硝酸锌制得前驱氢氧化锌,在600℃保持2h,高温热分解得纳米氧化锌; 2.2液相法
1直接沉淀法
在可溶性锌盐中加入沉淀剂后,当溶液离子的溶度积超过沉淀化合物的溶度积时,即有沉淀从溶液中析出;沉淀经热解得纳米氧化锌;常见的沉淀剂为氨水、碳酸铵、和草酸铵;
不同的沉淀剂,其反应生成的沉淀产物也不同,故其分解的温度也不同;此法操作简单易行,对设备要求不高,成本较低,但粒度分布较宽,分散性差,洗涤原溶液中阴离子较困难;
3.溶胶-凝胶法
实验原料和制备工艺
醋酸锌,柠檬酸三铵,无水乙醇,保护胶,乳化剂,蒸馏水;
以醋酸锌为原料,柠檬酸三铵为改性剂,配置一定浓度的醋酸锌溶液,搅拌均匀后,置于恒温水槽中,在搅拌加热的条件下,均匀的加入无水乙醇,2h后醋酸锌完全溶解,生成氢氧化锌沉淀,然后加入适量的胶溶剂氨水,氢氧化锌沉淀消失,从而形成氢氧化锌溶胶,静止后变为氢氧化锌湿凝胶,将干燥后的氢氧化锌干凝胶置于马弗炉中煅烧之后,得到白色的纳米氧化锌粉末;。

纳米氧化锌的制备及其光学性能分析

纳米氧化锌的制备及其光学性能分析纳米氧化锌是一种重要的半导体材料，在光电器件领域有广泛应用。

本文将介绍纳米氧化锌的制备方法和其光学性能分析。

一、纳米氧化锌的制备方法制备纳米氧化锌的方法有很多，常见的包括热分解法、水热法、溶胶-凝胶法、氢氧化物沉淀法、电沉积法等。

其中，热分解法和水热法是最常用的制备方法之一。

以热分解法为例，其制备过程如下：将预先制备好的锌酸盐溶液在惰性气体保护下加热至特定温度，同时加入还原剂，如聚乙二醇、葡萄糖等，使溶液中的锌酸盐得以还原成锌离子。

然后，将溶液静置，等到溶液中出现白色沉淀，即为纳米氧化锌。

水热法的制备过程较为简单，将锌盐和碱溶液反应得到氢氧化锌胶体，通过控制溶液中的pH值和温度，使氢氧化锌胶体自组装成纳米颗粒。

二、纳米氧化锌的光学性能分析纳米氧化锌具有较好的光学特性，其可见光透过率高达90%以上，而紫外光吸收强烈，且可通过调整纳米颗粒的尺寸和形态来调控其光学性能。

纳米颗粒的尺寸大小对光学性能具有重要影响，小尺寸的纳米颗粒对紫外光的吸收较强，而大尺寸的纳米颗粒在可见光范围内的透明度会有一定的影响。

因此，制备纳米氧化锌时需要控制纳米颗粒的尺寸和分布。

除了尺寸大小，形态也是影响纳米氧化锌光学性能的因素之一。

不同的形态会导致吸收谱和透明度不同。

例如，纳米棒状氧化锌较纳米球形氧化锌在紫外光区域有更强的吸收。

此外，掺杂纳米氧化锌也是提高其光学性能的一种途径。

掺杂金属离子或其他材料能够调整纳米氧化锌的带隙，提高其光催化性能和荧光性能等。

总之，纳米氧化锌是一种重要的半导体材料，其制备方法和光学性能分析对其在光电器件领域的应用具有重要意义。

在未来的研究中，还需要进一步深入探究其性质和应用，为光电器件的发展做出更大的贡献。

简单的制备纳米氧化锌的制备方法

氨水沉淀法制备纳米氧化锌在水——乙醇介质中用氨水沉淀法制备出了纳米Zn（OH）2和ZnO材料，讨论了介质组成对沉淀产物ZnO微粒的粒径范围及形貌的影响，并研究出由Zn(OH)2分解为纳米ZnO的最佳干燥脱水条件为200℃、2h。

表明本方法不需高温处理就可得到颗粒均匀且分布窄的ZnO纳米材料，粒径可达17～6nm。

一、试剂和仪器主要原料为氯化锌、无水乙醇、氨水等，均为分析纯试剂。

仪器为微型滴定管、磁力搅拌器、恒温干燥烘箱。

二、试验方法以水——乙醇为溶剂，其中醇的体积含量分别为0%（去离子水）、20%、60%、100%。

将氯化锌、氨水配制成不同浓度的溶液（不同浓度是多少？）。

取一定体积（一定体积是多少？）的氯化锌乙醇溶液于烧杯中，加以适当速度搅拌，不同浓度的氨水从微型滴管中缓慢滴入氯化锌乙醇溶液中，使之进行反应。

控制氨水用量，调节pH值为7.0左右，确定滴定终点。

反应得到的白色沉淀物，经抽滤洗涤后自然风干即为Zn（OH）2纳米粉，Zn（OH）2经干燥（200℃、2h）脱水后，为ZnO纳米粉体。

三、不同乙醇浓度对ZnO粒径的影响样品号 1 2 3 4醇含量/%（体积分数）0 20 60 100粒径范围/nm 286～46 100～31 38～14 17～6这一结果表明，在此混合介质中，乙醇的存在对反应中生成的ZnO晶核的生长有明显的抑制作用，并且含量越高，这种抑制作用也越强。

四、氯化锌和氨水不同浓度下ZnO粒径大小ZnCl2浓度/mol·L-1粒径范围/nm 氨水浓度/%（体积分数）粒径范围/nm0.5 32～12 10 32～141.0 25～15 15 25～152.0 34～10 25 16～7氯化锌的浓度对ZnO的粒径影响不大，规律性不强；氨水的浓度对ZnO的粒径稍有影响，浓度增大，粒径是减小趋势，浓度为15%时，粒径为25～15nm，浓度为25%时，粒径为17～7nm。

五、该方法操作简单，条件温和，所用原材料成本低，过程易控制等，是制备ZnO纳米粉的好方法，值得推广。

纳米氧化锌材料的制备

纳米氧化锌材料的制备纳米氧化锌材料近年来受到广泛关注，因其在光电、催化、生物、传感等领域具有重要应用前景。

本文将介绍纳米氧化锌材料的制备方法，包括溶液法、固相法、气相法等，同时讨论不同制备方法对纳米氧化锌材料的形貌、结构、性质等方面的影响。

一、溶液法制备纳米氧化锌材料溶液法是一种较为常见的纳米材料制备方法，其操作简单、成本相对较低。

在溶液法中，常用的制备纳米氧化锌材料的方法包括沉积-沉淀法、水热法、溶胶-凝胶法等。

下面将逐一介绍这些方法。

1. 沉积-沉淀法：该方法主要是通过沉积-沉淀过程制备纳米氧化锌材料。

首先将锌盐（如氯化锌、硫酸锌等）按一定比例溶解于溶剂中，然后加入碱液或沉淀剂，生成氧化锌沉淀。

最后通过离心、洗涤和干燥等步骤得到纳米氧化锌材料。

该方法制备的纳米氧化锌材料通常具有较大的比表面积和较好的分散性。

2. 水热法：水热法是一种在高温高压条件下制备纳米氧化锌材料的方法。

将锌盐和碱液混合后，加入反应容器中，在高温水热条件下反应一定时间后，即可得到纳米氧化锌材料。

水热法制备的纳米氧化锌材料形貌较为均一，具有较高的结晶度和比表面积。

3. 溶胶-凝胶法：溶胶-凝胶法是一种溶胶和凝胶形成的过程，通过溶胶状态和凝胶状态发生的变化来制备纳米氧化锌材料。

在该方法中，首先通过将锌盐在溶剂中溶解制备溶胶，然后加入适量的沉淀剂或表面活性剂，形成凝胶。

最后通过干燥或煅烧处理得到纳米氧化锌材料。

溶胶-凝胶法制备的纳米氧化锌材料通常具有较好的孔隙结构和较高的比表面积。

二、固相法制备纳米氧化锌材料固相法是一种通过在固相反应中制备纳米氧化锌材料的方法。

常见的固相法包括热分解法、高能球磨法等。

1. 热分解法：热分解法是一种通过在高温下使固态反应发生，从而制备纳米氧化锌材料的方法。

该方法在惰性气氛中将锌源与氧源加热，其反应过程中生成气体或溶于惰性气氛中从而得到纳米氧化锌材料。

热分解法制备的纳米氧化锌材料形貌较为均一，可以调控成不同形状的颗粒。

纳米氧化锌的合成及性能表征【文献综述】

文献综述纳米氧化锌的合成及性能表征一、前言部分纳米半导体材料是一种自然界不存在的人工设计制造的（通过能带工程实施）新型半导体材料，它具有与体材料截然不同的性质。

随着材料维度的降低和结构特征尺寸的减小(≤100nm)，量子尺寸效应、量子干涉效应、量子隧穿效应、库仑阻塞效应以及多体关联和非线性光学效应都会表现得越来越明显，这将从更深的层次揭示出纳米半导体材料所特有的新现象、新效应。

MBE，MOCVD 技术，超微细离子束注入加工和电子束光刻技术等的发展为实现纳米半导体材料的生长、制备以及纳米器件(共振隧穿器件、量子干涉晶体管、量子线场效应晶体管、单电子晶体管和单电子存储器以及量子点激光器、微腔激光器等) 的研制创造了条件。

这类纳米器件以其固有的超高速（10-12~10-13）、超高频（>1000GHZ）、高集成度（>1010元器件/cm2）、高效低功耗和极低阈值电流密度（亚微安）、极高量子效率、高的调制速度与极窄带宽以及高特征温度等特点在未来的纳米电子学、光子学和光电集成以及ULSI 等方面有着极其重要应用前景，极有可能触发新的技术革命，成为21世纪信息技术的支柱。

纳米氧化锌是一种新型高功能精细无机材料，其粒径介于1~100nm之间，又称超氧化锌。

由于颗粒尺寸的细微化，使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应等,因而使得纳米氧化锌在磁,光电,敏感等方面具有一些特殊的性能，主要用来制造气体传感器、荧光体、紫外线屏蔽材料、变阻器、记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。

氧化锌是一种半导体催化剂的电子结构，在光照射下，当一个具有一定能量的光子或者具有超过这个半导体带隙能量Eg的光子射入半导体时，一个电子从价带NB激发到导带CB，而留下了一个空穴。

激发态的导带电子和价带空穴能够重新结合消除输入的能量和热，电子在材料的表面态被捕捉，价态电子跃迁到导带，价带的孔穴把周围环境中的羟基电子抢夺过来使羟基变成自由基，作为强氧化剂而完成对有机物（或含氯）的降解，将病菌和病毒杀死。

纳米氧化锌的制备

纳米氧化锌的制备摘要：以氯化锌为原料，氢氧化钠为沉淀剂，采用均相沉淀法制备纳米ZnO关键词：纳米ZnO 均相沉淀法合成应用前景I引言纳米ZnO是一种高功能精细无机材料，其晶粒尺寸在1～100nm 之间的氧化锌微粒又称为超微细ZnO，由于粒子尺寸小、比表面大使其具有一般粒度的氧化锌所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应等，所以纳米氧化锌在紫外线屏蔽、抗菌除臭、橡胶工业、涂料工业、光催化材料、气敏、压电材料、吸波材料等方面有许多优异的物理性能和化学性能。

氧化锌的传统制备方法从原理上讲分为三类：即直接法间接法和湿化学法。

从方式上讲有物理法，气相法和化学法当前出售的超细纳米氧化锌产品都生产自气相法[1]和湿化学法[2]化学方法有激光诱导化学气相沉积法[3]、化学法溶胶-凝胶法[4]等等本实验是以ZnCl2 为原料，氢氧化钠为沉淀剂，合成纳米氧化锌[5]。

纳米氧化锌的性质1. 表面效应表面效应是指纳米粒子表面原子与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化，表面原子数迅速增加，另外，随着粒径的减少，纳米粒子的表面积、表面能及表面结合都迅速增大这主要是因为粒径越小，处于表面的原子数越多表面原子的晶场环境和结合能与内部原子不同表面原子周围缺少相邻的原子，具有不饱和性。

易与其它原子相结合而稳定下来，故具有很大的化学活性。

2．体积效应当纳米粒子的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或者更小时，周期性的边界条件被破坏，磁性、内压、光吸收、热阻、化学活性、催化剂及熔点等都较普通粒子发生了很大的变化，这就是纳米粒子的体积效应。

纳米氧化锌的应用纳米氧化锌最突出的应用领域为催化剂、饲料、橡胶、抗菌材料、化妆品、陶瓷、涂料等。

纳米氧化锌的抗菌作用使得化妆品具有收敛性与抗炎性，纳米氧化锌的粒径小，表面活性好，具有杀菌消毒的作用。

而且纳米氧化锌还是广泛使用的物理防晒剂，它们屏蔽紫外线的原理都是吸收与散射紫外线。

纳米氧化锌制备方法研究进展

纳米氧化锌制备方法研究进展纳米氧化锌是一种具有广泛应用潜力的纳米材料，具有优良的光、电、磁性能和高度的化学活性。

因此，纳米氧化锌的制备方法一直是研究的热点之一、本文将对纳米氧化锌的制备方法进行综述，主要包括物理方法和化学方法两大类。

物理方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、微乳法、气相沉积法、溅射法、等离子体法等。

溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法，其优点是操作简单、成本低。

通过将金属盐溶解在适当的溶剂中形成溶胶，然后通过固化、干燥等工艺得到粉末状的纳米氧化锌。

水热法是一种将金属盐在高温高压的反应条件下与水反应生成纳米氧化锌的方法。

微乳法通过将两种不相溶的液体（油相和水相）中加入表面活性剂，形成纳米级别的胶束，再通过控制反应条件制备纳米氧化锌。

气相沉积法是一种将金属有机化合物在高温高压的条件下分解反应生成纳米氧化锌的方法。

溅射法通过将靶材与惰性气体置于高电压下，在靶材表面形成等离子体，然后通过离子的沉积制备纳米氧化锌。

化学方法主要包括水热法、溶胶-凝胶法、水相法、水热合成法、微乳液法等。

水热法在化学方法中也是常用的一种方法，它通过将金属盐与氢氧化物在适当条件下反应生成纳米氧化锌。

溶胶-凝胶法是一种将金属离子溶解在适当溶剂中形成溶胶，然后通过固化、干燥等工艺制备纳米氧化锌的方法。

水相法通过将金属离子与还原剂在水相中反应生成纳米氧化锌，然后通过沉淀、干燥等工艺制备纳米氧化锌。

水热合成法是一种将金属盐与氢氧化物在高温高压的反应条件下生成纳米氧化锌的方法。

微乳液法通过将金属盐在乳液中还原生成纳米氧化锌。

除了以上介绍的几种主要的纳米氧化锌制备方法，还有一些其他的方法，如超声法、电沉积法、电解法等。

超声法通过超声波的作用，使金属盐的颗粒在溶液中剧烈振动，实现纳米氧化锌的制备。

电沉积法通过在电解液中加入金属盐，利用电流作用使金属离子还原生成纳米氧化锌。

电解法是一种通过在电解槽中加入金属盐，在电场的作用下，离子通过迁移从而实现纳米氧化锌的制备。

纳米氧化锌材料的制备及其光催化性能研究

纳米氧化锌材料的制备及其光催化性能研究纳米氧化锌材料的制备方法有很多种，常用的方法包括溶剂热法、水热法、溶胶-凝胶法等。

其中，溶剂热法是一种常用的制备方法。

这种方法主要通过在高温、高压条件下，将溶液中的锌源与氧化剂反应生成纳米氧化锌颗粒。

溶胶-凝胶法是另一种常用的方法，通过将金属盐溶解在溶液中，并加入适当的酸或碱调节溶液的酸碱度，使其产生胶体，然后经过凝胶、干燥和焙烧等步骤得到纳米氧化锌。

纳米氧化锌材料具有较大的比表面积和较高的光吸收能力，这使得其具有优异的光催化性能。

纳米氧化锌在光照条件下，可以吸收光能，激发电子从价带向导带跃迁，产生电子空穴对。

这些电子空穴对具有强氧化性，可以氧化有机物质和降解有害物质。

此外，纳米氧化锌还具有良好的光电化学性能，可以用于光电池、光催化分解水等领域。

纳米氧化锌材料的光催化性能可以通过一系列实验来研究。

首先，可以通过紫外可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）分析材料的光吸收能力，并确定其能带结构和能带宽度。

其次，可以采用光电流-电势曲线（I-V）测试技术来评估光电转化效率。

再次，可以通过光催化降解有机染料等实验，研究材料的光催化活性。

此外，还可以通过表面等离子体共振（SPR）等技术，研究纳米氧化锌材料的光吸收特性和光催化过程中的电荷传输过程。

纳米氧化锌材料在光催化领域的应用前景非常广阔。

其在环境污染治理方面可以应用于有机物的降解和水的净化；在能源方面可以应用于光电池、光催化分解水等；在生物医学方面可以应用于抗菌剂和药物传递等。

然而，纳米氧化锌材料的应用也面临一些挑战，如光催化剂的稳定性、光催化效率的提高等。

因此，未来的研究应进一步探索纳米氧化锌材料的制备方法和性能改进，以实现纳米氧化锌材料在各领域的广泛应用。

总之，纳米氧化锌材料通过特殊的制备方法可以得到，且具有优异的光催化性能。

纳米氧化锌的光催化性能可以通过一系列实验来研究，包括光吸收能力、光电转化效率以及光催化活性等。

实验室纳米氧化锌的制备方法

二．实验药品
硝酸锌、尿素、稀硝酸、去离子水、稀盐酸、碳酸氢钠、无水乙醇、氨水、硫酸锌、氢氧化钠、无水碳酸钠、七水合硫酸锌、烘干箱。

实验中，反应体系在研磨、搅拌时有淡淡的氨气味，表明在燃烧反应前有少量的尿素分解，放出氨气。

（3）除水粉碎：将反应后的溶液用抽滤机进行抽滤，然后将所得物放在烘箱（400℃以下）中进行烘干，然后粉碎。

（4）焙烧：将粉碎物粉碎后用坩埚盛装，然后置于马弗炉（400℃）中焙烧，最终获得纳米氧化性。

纳米氧化锌的物理制备方法

纳米氧化锌的物理制备方法
纳米氧化锌的物理制备方法主要包括以下几种：
1. 机械化学合成：通过球磨机对原料进行机械化学活化，合成前驱体粉末，再经过热处理得到纳米氧化锌。

这种方法可以生成直径在10~40nm范围内的氧化锌纳米颗粒。

2. 脉冲激光沉积（PLD）：这是一种薄膜生长技术，利用激光照射使靶材烧蚀，烧蚀物最终沉积到衬底形成薄膜。

此法能制备与靶材成分一致的化合物薄膜。

3. 磁控溅射：通过高能粒子轰击靶材表面，使得靶材表面的原子或分子被溅射出来，并在衬底表面沉积形成薄膜。

4. 喷雾热解：将原料溶液通过喷雾嘴喷洒成雾状，在高温下进行热解，生成氧化锌纳米颗粒。

5. 等离子体合成：利用等离子体的高温和高活性，使得气体中的分子发生化学反应，生成氧化锌纳米颗粒。

6. 分子束外延（MBE）：通过控制分子束的流量和能量，在衬底表面外延生长氧化锌薄膜。

这些方法各有特点，可以根据具体需求选择合适的方法来制备纳米氧化锌。

纳米氧化锌材料的制备方法及结构表征

Peidong Yang 等基于VLS 催化生长机制，用简单的化学气相输运和凝缩的方法合成了ZnO 纳米线。通过控制催化剂合金团簇或金薄膜的起初位置和厚度分别来控制ZnO 纳米线阵列的位置和纳米线的直径。在不同的气源条件下，还获得了由ZnO纳米线组成的各种形貌，如梳状结构、线阵列等（下图）。
谢
谢
2.水热法制Biblioteka 纳米ZnO• 水热法是将反应前驱物可溶锌盐溶液和碱分 • 置于管状高压釜中，在反应温度300℃，体系压力20mpa 下，分置的锌盐和碱液迅速混合进行反应。其实质是：将可溶性锌盐和碱液混合形成氢氧化锌的“沉淀反应”和氢氧化锌脱水生成氧化锌的“脱水反应”集合在同一反应器内同时完成，得到比普通水热反应颗粒度小许多的结晶完好的 ZnO晶粒。
纳米氧化锌材料的制备方法及结构表征
1.气--固--液法（VLS 法）制备纳米ZnO
• 利用高温物理蒸发或有机金属化合物的气相反应，通过气体传输，可使反应物沉积到低温衬底上并生长为一维结构.在纳米线生长过程中，先形成催化剂金属（金、银等）与纳米材料的低共熔合金液滴，此液滴吸收气相反应物形成晶核。液滴中反应物饱和时，纳米线开始生长，系统冷却后，合金液滴固化在纳米线的顶端（下图）

纳米氧化锌的制备及其光催化性能研究

纳米氧化锌的制备及其光催化性能研究近年来，纳米材料的研究越来越受到人们的关注。

其中，纳米氧化锌因其具有优异的光催化性能，被广泛应用于治水、治污等环境领域中。

本文将对纳米氧化锌的制备及其光催化性能进行探讨。

一、纳米氧化锌的制备方法目前，纳米氧化锌的制备方法主要有溶胶凝胶法、热分解法、水热法及物理法等。

这里我们以水热法为例，介绍一下纳米氧化锌的制备过程。

1. 准备氧化锌前驱体将氧化锌粉末加入到无水乙醇中，并且加热搅拌至氧化锌完全溶解，得到氧化锌前驱体。

2. 加入还原剂和表面活性剂将还原剂加入到氧化锌前驱体中，搅拌使之均匀混合。

在此基础上，加入表面活性剂，搅拌使之均匀混合。

3. 水热反应将混合物在高温高压下进行水热反应，得到纳米氧化锌。

二、纳米氧化锌的光催化性能纳米氧化锌作为一种光催化材料，具有优异的光催化性能，在环境领域中有着广泛的应用。

下面我们将从三个方面分析纳米氧化锌的光催化性能。

1. 触发条件纳米氧化锌的光催化活性主要依赖于UV光的照射。

当纳米氧化锌吸收UV光时，电子将从价带上升至导带，引发光催化反应。

此外，纳米氧化锌的光催化活性还与其晶格结构、晶粒大小和表面形貌等因素有关。

2. 反应机理纳米氧化锌的光催化作用可概括为两步反应：第一步是电子-空穴对的产生，第二步是电子-空穴对在材料表面进行氧化还原反应。

具体来说，当纳米氧化锌吸收到UV光后，电子将从价带上升至导带，形成电子-空穴对。

在材料表面，电子将与氧分子结合生成氧负离子，从而起到氧化反应的作用；空穴则会与水分子结合形成氢离子和氢氧离子，从而起到还原反应的作用。

3. 影响因素纳米氧化锌的光催化性能受到多种因素的影响，其中晶格结构是影响其性能的关键因素之一。

晶体结构良好的纳米氧化锌比表面积小的氧化锌光催化活性更高。

此外，纳米氧化锌的表面形貌、晶粒大小、材料纯度等因素都会影响其光催化性能。

综上所述，纳米氧化锌作为一种具有优异光催化性能的材料，在环境治理领域有着广泛的应用前景。

纳米氧化锌的制备方法

纳米氧化锌的制备方法纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的纳米材料，可以用于光电子器件、生物医学材料、催化剂等领域。

下面将介绍几种制备纳米氧化锌的方法。

1. 水热法制备纳米氧化锌水热法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法。

首先，将适量的锌盐（如硫酸锌、氯化锌）和适量的碱（如氢氧化钠、氨水）溶解在水中，得到适当浓度的锌溶液。

然后将此溶液倒入高压釜中，在适当的温度和时间条件下进行水热反应。

反应过程中，控制温度和时间可以调节所得纳米氧化锌的粒径大小。

反应完成后，用离心或其它分离技术将沉淀分离出来，并用纯水洗涤多次，最后在适当的温度下烘干即可。

2. 气相法制备纳米氧化锌气相法是一种高温下制备纳米氧化锌的方法。

常见的气相法包括热蒸发法、沉积法和氧化还原法。

其中，热蒸发法通常将金属锌通过热源加热，蒸发到气相中，然后将蒸发出的锌气与氧气或水蒸气反应生成氧化锌纳米颗粒。

沉积法则是通过将氧化锌前驱体溶解在有机溶剂中，然后通过溶剂蒸发或喷雾法将溶液中的氧化锌沉积在基底上。

氧化还原法是将金属锌与氧气或水蒸气反应生成氧化锌纳米颗粒。

3. 溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌溶胶-凝胶法是一种将溶液中的前驱体通过水解和聚合反应形成氧化物凝胶的方法。

具体制备过程包括以下几步：首先，将适量的锌盐在溶剂中溶解，得到锌溶液。

然后添加适量的水解剂和保护剂，使得锌盐分解产生氢氧化键，并形成胶体溶液。

接着，胶体溶液经过酸碱调节，凝胶形成。

最后，将凝胶经过干燥和热处理，得到纳米氧化锌粉末。

4. 其他方法此外，还有一些其它方法可以制备纳米氧化锌，如溶剂热法、微乳液法、物理气相沉积法等。

这些方法也可以得到不同形貌和尺寸的纳米氧化锌材料。

总的来说，纳米氧化锌的制备方法多种多样，可以通过水热法、气相法、溶胶-凝胶法等不同的工艺进行制备。

每种方法都有其特点和适用范围，可以根据具体需求选择合适的制备方法。

纳米氧化锌的制备过程中需要控制反应条件，如温度、时间、pH值等，以获得所需的纳米颗粒大小和形貌。