溶胶-凝胶法制备镍掺杂氧化锌粉体
氧化锌制备
氧化锌制备
氧化锌可以通过不同的方法进行制备，常见的方法有以下几种：
1. 煅烧法：将锌粉或锌矿石在空气中进行高温煅烧，使其氧化生成氧化锌。
这种方法适合大规模工业生产。
2. 水热法：将锌离子与氢氧化钠或氢氧化铵等氢氧化物进行反应，生成氢氧化锌沉淀。
然后将氢氧化锌沉淀在高温和高压的条件下经过一定时间处理，得到氧化锌。
3. 溶胶-凝胶法：通过将适当的锌盐与氨水或其他碱性溶液反
应生成氢氧化锌溶胶，然后经过适当的处理得到氧化锌胶体。
最后将氧化锌胶体进行干燥和煅烧，得到氧化锌粉末。
4. 溶液法：将适当的锌盐溶解在水或其他溶剂中，加入适量的碱性溶液，使得pH值升高。
在适当的条件下，锌盐会与碱性
溶液中的氢氧化物反应生成氢氧化锌沉淀。
然后将氢氧化锌沉淀进行过滤、洗涤、干燥和煅烧，最终得到氧化锌粉末。
需要注意的是，不同的制备方法所得到的氧化锌粉末的颗粒大小、形貌以及性质可能会有所差异。
选取合适的制备方法可以根据具体的需求和应用。
纳米氧化镍、氧化锌的合成新方法
纳米氧化镍、氧化锌的合成新方法纳米氧化镍和氧化锌是重要的纳米材料，它们在电子、光电、磁性、催化等领域具有广泛的应用。
传统的合成方法包括溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、水热合成法、溶剂热法等。
这些方法大多需要特定条件和较长的反应时间，而且产率和纯度不高。
因此，发展新的、高效、简便的纳米氧化镍和氧化锌合成方法具有重要意义。
近年来，研究人员提出了一些新的纳米氧化镍和氧化锌合成方法，其中一些比较有代表性的方法如下：1. 溶液燃烧法溶液燃烧法是一种简便快速的纳米氧化镍和氧化锌合成方法，其基本原理是将金属盐和燃烧剂混合，然后加热燃烧，使金属离子还原为金属颗粒，同时燃烧剂还提供热量，促进反应的进行。
该方法可以在室温下进行，并且可以控制反应的温度、pH值、浓度等参数来调节纳米颗粒的形貌和尺寸。
此外，该方法可以在大规模生产时使用，并且水溶性好，不需要有机溶剂，减少对环境的污染。
2. 氧化物还原法氧化物还原法是一种利用还原剂将金属离子还原为金属颗粒的方法，常用的还原剂有乙醇、甘油等。
该方法常用于制备纳米氧化镍和氧化锌的复合材料，其中还可以加入其他功能材料来调节材料的性质和功能。
此外，该方法可以控制反应的参数，对纳米颗粒的形貌和尺寸有较好的控制效果。
3. 氢氧化物沉淀法氢氧化物沉淀法是一种将金属离子与氢氧化物反应生成金属氢氧化物沉淀物的方法，然后通过煅烧或还原得到金属纳米颗粒。
该方法可以利用一些表面活性剂或胶体保护剂来控制纳米颗粒的形貌和尺寸，也可以通过控制pH值和温度等参数来调节纳米颗粒的性质和功能。
此外，该方法也适用于大规模生产。
总之，以上三种纳米氧化镍和氧化锌的合成方法，都具有简单、高效、易操作等优势，能够制备出具有良好性质和应用价值的纳米材料。
当然，不同的合成方法也适用于不同的材料和应用场景，需要根据具体需求来选择。
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，在催化、光催化、光电子器件、生物医学和涂料等领域有着重要的应用价值。
本文将介绍几种常见的纳米氧化锌的制备方法，包括溶胶-凝胶法、热分解法、水热法和气相沉积法。
溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法。
其步骤如下：首先，将适量的锌盐溶解在溶剂中，例如乙醇、甲醇或水。
然后，加入适量的碱溶液用于调节pH值。
溶液中的锌离子和碱离子反应生成锌氢氧盐沉淀。
接下来，在适当的温度下，将沉淀进行热处理。
最后，通过分散剂和超声处理将沉淀分散成纳米颗粒。
该方法制备的纳米氧化锌具有粒径均匀、可控性强、纯度高等优点。
热分解法是一种制备纳米氧化锌的简单、经济的方法。
该方法以有机锌化合物或无机锌化合物为前驱体，通过热分解反应生成纳米氧化锌。
常见的有机锌化合物包括锌醋酸盐、锌乙酸盐等，无机锌化合物包括氯化锌、硝酸锌等。
首先，将前驱体在有机溶剂中溶解，然后通过热解、煅烧等方法将前驱体转化为氧化锌纳米颗粒。
该方法制备的纳米氧化锌具有晶体结构好、粒径可调节等优点。
水热法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法。
其步骤如下：首先，将适量的锌盐和氢氧化物溶解在水中，形成混合溶液。
然后，将混合溶液加入到压力容器中，在一定的温度和压力下进行加热反应。
反应完成后，通过离心和洗涤的方式将沉淀分离，然后经过干燥处理得到纳米氧化锌。
该方法制备的纳米氧化锌具有粒径小、分散性好等优点。
气相沉积法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法。
其步骤如下：首先，将适量的氧化锌前驱体溶解在有机溶剂中，形成溶液。
然后，将溶液填充到化学气相沉积设备中，并通过控制沉积温度、气体流量和时间等参数，使溶液中的前驱体在载气的作用下分解生成纳米氧化锌。
最后，通过对晶粒尺寸和形貌进行表征，得到纳米氧化锌的相关信息。
该方法制备的纳米氧化锌具有晶粒尺寸均匀、形貌可调节等优点。
综上所述，溶胶-凝胶法、热分解法、水热法和气相沉积法是几种常见的制备纳米氧化锌的方法。
溶胶-凝胶法制备氧化锌薄膜的研究
溶胶-凝胶法制备氧化锌薄膜的研究阮兴祥;房慧;黄灿胜;张富春;张威虎;杨延宁【摘要】The zinc oxide film was prepared on the surface of zinc sheet and the surface of silicon wafer by sol-gel method. The effects of different configuration ratio and substrate on the composition and microstructure of zinc oxide thin films were compared by XRD and SEM. The experimental results show that the Zn-based substrate has a certain effect on the diffraction peak amplitude of the samples compared with Si films. The prepared samples have diffraction peaks near the diffraction angle of2θ=34.4°. When the Zn2+ concentration is different, the morphology of ZnO thin films is different.%采用溶胶-凝胶法在锌片和硅片表面制备氧化锌薄膜.采用XRD、SEM等分析测试手段对比了不同的配置比和衬底对氧化锌薄膜的相组成和显微形貌的影响.实验结果表明:与Si片相比,Zn片衬底对样品的衍射峰幅度产生一定的影响;所制备出来的样品都在衍射角2θ=34.4°附近出现衍射峰;当Zn2+浓度不同时,得到的ZnO薄膜的形貌不同.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】2页(P103-104)【关键词】薄膜;氧化锌;溶胶-凝胶法【作者】阮兴祥;房慧;黄灿胜;张富春;张威虎;杨延宁【作者单位】广西民族师范学院物理与电子工程学院,广西崇左,532200;广西民族师范学院物理与电子工程学院,广西崇左,532200;广西民族师范学院物理与电子工程学院,广西崇左,532200;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安, 716000;西安科技大学通信与信息工程学院,陕西西安,710054;延安大学物理与电子信息学院,陕西延安, 716000【正文语种】中文氧化锌作为第三代半导体材料，与氮化镓一起具有近似的禁带宽度和晶格常数，并且相对于GaN来说，ZnO具有更高的激子束缚能和熔点，具有优异的热稳定性、机电耦合性等。
溶胶凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜
《半导体实验报告》实验题目：溶胶-凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜姓名：专业年级：学号：指导老师：时间：2015年7月10日一、实验目的（1）了解利用紫外可见分光光度计测量样品透光率的方法及步骤。
（2）熟悉利用SZT-2A四探针测试仪测量样品电阻率的原理和方法。
（3）掌握ITO镀膜的方法步骤。
二、实验仪器超声波清洗器、真空干燥箱、旋涂机、恒温加热台、马沸炉、SZT-2A 四探针测试仪、紫外可见分光光度计三、实验原理SZT-2A型数字式四探针测试仪是运用四线法测量原理的多用途综合测量装置，配上专用的四探针测试架，即可以测量片状，块状或柱状半导体材料的径向和轴向电阻率，测量扩散层的薄层电阻（亦称方块电阻）。
四探针测试架有电动，手动，手持三种可以选配，另外还配有四个夹子的四线输入插头用来作为测量线状或片状电阻的中，低阻阻值。
1.测试原理：直流四探针法测试原理简介如下；电阻率测量；当1，2，3，4四根金属针排成一直线时体材料上时，在1，4两根探针间通过电流I，则在2，3探针间产生电位差V，材料电阻率V (Ω-cm) (3-1)ρ=CI式中C为探针修正系数，由探针的间距决定。
当试样电阻率分布均匀，试样尺寸满足半无穷大条件时C=32212111112S S S S S S +-+-+π(cm) （3-2）式中：S 1，， S 2 S 3 分别为探针对1与2，2与3，3与4之间的距离，探头系数由制造厂对探针间距进行测定后确定，并提供给用户。
每个探头都有自已的系数。
C ≈6.28±0.05,单位为cm 。
（a ）块状或棒状样品体电阻率测量：由於块状或棒状样品外形尺寸远大於探针间距，符合半无穷大的边界条件，电阻率值可直接由（3-1）式求出。
（b ）薄片电阻率测量：薄片样品因为其厚度与探针间距相近，不符合半远穷大边界条件，测量时要附加样品的厚度，形状和测量位置的修正系数。
其电阻率值可由下面公式得出ρ=C I V G （S W ）D （S d ）=ρ0 G （S W ）D （S d ） （3-3） 式中ρ0—— 为块状体电阻率测量值 G （SW ）———为样品厚度修正系数，可由附录1A 或附录1B 查得。
掺锡氧化锌-概述说明以及解释
掺锡氧化锌-概述说明以及解释1.引言1.1 概述掺锡氧化锌是一种重要的功能材料，具有广泛的应用潜力和市场前景。
它是通过在氧化锌晶体中引入适量的锡元素而制备得到的。
掺锡氧化锌由于其特殊的结构和性质，在许多领域中展现出了优异的性能和应用价值。
首先，掺锡氧化锌具有良好的电学性能。
锡掺杂可调节氧化锌中的电子结构和带隙能量，使其具有较大的导电性。
这使得掺锡氧化锌在电子元器件和光电器件中具有广泛的应用，例如柔性显示器、太阳能电池、光催化剂等。
其次，掺锡氧化锌表现出优异的光学性能。
通过掺杂锡元素，可以改变氧化锌晶体的光学带隙和折射率，使其具有较高的光吸收和透射性能。
这使得掺锡氧化锌在光学器件、光储存材料等领域中具有广泛的应用潜力。
此外，掺锡氧化锌还具有优良的热稳定性和化学稳定性。
这些特性使得它能够在高温、高压等恶劣环境下保持良好的性能，例如汽车尾气催化剂、高温传感器等应用中。
综上所述，掺锡氧化锌作为一种新型功能材料，在电子、光学、催化等领域中具有广泛的应用前景。
随着科技的进步和对材料性能要求的不断提高，掺锡氧化锌必将继续受到关注和研究，并在各个领域展现更大的应用潜力。
1.2文章结构1.2 文章结构本文共分为三个部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，我们将首先对掺锡氧化锌进行概述，介绍其基本概念、组成和性质等方面的内容。
其次，我们将简要描述文章的结构和目的，以帮助读者更好地理解后续的内容。
在正文部分，我们将详细探讨掺锡氧化锌的制备方法、物理性质和应用领域等方面的内容。
在掺锡氧化锌的制备方法中，将介绍常见的合成路线和工艺条件，并对各种方法的优缺点进行比较。
在掺锡氧化锌的物理性质部分，将对其热、电、光等性质进行系统的描述和分析。
此外，还将重点介绍掺锡氧化锌在电子器件、光电子材料、气敏传感器等领域的应用。
最后，在结论部分，我们将总结掺锡氧化锌的优势和发展前景，并对整篇文章进行回顾和归纳。
我们将指出掺锡氧化锌作为一种具有潜力的新材料，在各个领域都具有广阔的应用前景，并对其未来的研究方向进行展望。
纳米氧化锌制备原理与技术
纳米氧化锌制备原理与技术纳米氧化锌是一种重要的纳米功能材料，具有广泛的应用前景，例如在光电子器件、催化剂、生物医学和能源存储等领域。
其制备方法有溶胶-凝胶法、水热法、热分解法、沉淀法和气相沉积法等。
其中，溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米氧化锌的方法，其原理是将适当的氧化锌前体物加入溶液中，通过溶胶的形成和后续的凝胶过程来制备氧化锌纳米颗粒。
具体步骤如下：1. 选择适当的氧化锌前体物，常见的有锌醋酸盐、硝酸锌和氯化锌等。
这些前体物可以在溶液中迅速溶解，形成锌离子。
2. 在溶胶形成过程中，通过控制溶液的pH值、温度和浓度等条件，促进锌离子自聚集和有序排列形成纳米颗粒。
同时，可以加入表面活性剂来调节纳米颗粒的尺寸和形貌。
3. 溶胶形成后，将其转化为凝胶。
通常通过调节温度、保持时间和加入适量的凝胶剂来实现凝胶过程。
凝胶的形成可以使纳米颗粒稳定固定在一定的位置。
4. 最后，通过干燥、煅烧等处理来得到纳米氧化锌。
将凝胶样品进行高温处理，可以使氧化锌纳米颗粒进一步固化和晶化，得到所需的纳米氧化锌粉末。
与溶胶-凝胶法不同，水热法是一种利用高温、高压条件下水溶液反应来制备纳米氧化锌的方法。
其原理是在水溶液中加入适量的氧化锌前体物，并在高温高压条件下进行反应。
具体步骤如下：1. 在适当的溶剂中溶解氧化锌前体物，如硝酸锌。
2. 将溶解好的前体物加入压力容器中，加入一定量的表面活性剂和模板剂，并控制好溶液的pH值和温度。
3. 将压力容器密封，并放入高温高压反应釜中进行水热反应。
在高温高压的条件下，溶液中的氧化锌前体物会发生晶化反应，并形成纳米颗粒。
同时，表面活性剂和模板剂的作用下，纳米颗粒的尺寸和形貌可以得到控制。
4. 反应结束后，将压力容器取出，并进行冷却、过滤和干燥等处理。
最终可以得到纳米氧化锌的粉末产品。
总的来说，纳米氧化锌的制备原理主要通过控制氧化锌前体物的溶解和晶化反应，以及后续的固化和晶化过程来实现。
不同的制备方法有其各自的优点和适用范围，可以根据实际需求选择合适的方法来获得所需的纳米氧化锌产品。
溶胶-凝胶法制备超细氧化锌粉末
溶胶-凝胶法制备超细氧化锌粉末一、实验目的主要是了解粉末材料的一种制备方法和影响因素。
氧化锌ZnO 俗称锌白，为两性氧化物，密度为 5.68g · cm -3，熔点为1975 ℃，溶于酸和碱金属氢氧化物、氨水、碳酸铵和氧化铵溶液，难溶于水和乙醇，无味，无毒，无臭，在空气中易吸收二氧化碳和水。
纳米氧化锌为白色或微黄色晶体粉末，当其粒子尺寸在 1 ～100nm 之间时，由于颗粒尺寸细微化，纳米氧化锌能产生其本体块状材料所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，纳米氧化锌属六方晶系纤锌矿结构，是一种新型高功能精细无机材料，在磁、光、电、敏感等方面具有一些特殊性能。
主要应用在橡胶、油漆、涂料、印染、玻璃、医药、化妆品和电子等工业，作为抗菌添加剂、防晒剂、光催化剂、气体传感器、图像记录材料、吸波材料、导电材料、压电材料、橡胶添加剂等被广泛的应用。
纳米氧化锌的制备方法有很多，如沉淀法、微乳液法、溶胶- 凝胶法等二、制备原理：溶胶--凝胶法是将金属有机或无机化合物经过溶液水解、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其他化合物粉体的方法，其过程是：用液体化学试剂或溶胶为反应物，在液相中均匀混合并进行反应，生成稳定且无沉淀的溶胶体系。
放置一定时间后转变为凝胶，经脱水处理，在溶胶或凝胶状态下成型为制品，再经过烧结固化制备出致密的氧化物材料。
溶胶--凝胶法制得的粉体粒度可控，分布均匀，纯度高，而且设备简单，易于控制。
基本反应原理如下：(1) 溶剂化：能电离的前驱物-金属盐的金属阳离子M z+将吸引水分子形成溶剂单元M(H2O)n z+ (Z 为M 离子的价数)，为保持它的配位数而有强烈地释放H+的趋势：M(H 2 O)n z+——M(H2 O) n-1 (OH) (z -1)++ H+(1)这时如有其它离子进入就可能产生聚合反应，但反应式极为复杂；(2)水解反应：非电离式分子前驱物，如金属醇盐M(OR)n(n 为金属M 的原子价) 与水反应：M(OR)n + xH 2 O——M(OH)x(OR)n-x + xROH (2)反应可延续进行，直至生成M(OH)n(3)缩聚反应：缩聚反应可分为失水缩聚：—M—OH+HO—M—→ —M—O—M—+H 2 O (3)和失醇缩聚：—M—OR+HO—M—→ —M—O—M—+ROH (4)反应生成物是各种尺寸和结构的溶胶体粒子。
溶胶凝胶法制备纳米氧化锌新工艺
如需进一步优化制备过程中的关键参数，提高产物的质量；还需要研究和开 发更高效、环保的溶剂体系；同时需要深入研究纳米材料的结构与其性能的关系， 以便实现对纳米材料性能的精确调控。
五、总结
溶胶凝胶法作为一种温和、环保的制备技术，在制备纳米氧化锌过程中展现 出显著的优势。通过对制备过程的精细控制，不仅可以获得高纯度、粒径小且分 布窄的纳米氧化锌，还可以实现大规模生产。这为纳米氧化锌在太阳能电池、光 催化等领域的广泛应用提供了可能。尽管溶胶凝胶法制备纳米氧化锌仍面临一些 挑战，但随着技术的不断进步和研究的深入开展，我们有理由相信这一新工艺将 在未来的材料科学领域中发挥更大的作用。
溶胶凝胶法制备纳米氧化锌新工艺
目录
01 一、溶胶凝胶法的基 本原理
02
二、纳米氧化锌的制 备过程
03 三、溶胶凝胶法制备 纳米氧化锌的优势
04 四、应用前景与挑战
05 五、总结
06 参考内容
溶胶凝胶法是一种广泛应用于材料科学和化学领域的制备技术，其具有制备 过程相对温和、产品纯度高、粒径小且分布窄等优点。近年来，采用溶胶凝胶法 制备纳米氧化锌作为一种高效、环保的新工艺，受到了科研人员和产业界的广泛。
2、调节剂的种类和加入量：调节剂可以调节溶液的pH值、粘度等性质，从 而影响纳米氧化锌的形貌和尺寸。例如，加入适量的氢氧化钠可以调节溶液的pH 值，促进氢氧化锌的形成；而加入适量的氨水则可以抑制氢氧化锌的生长，获得 更细小的纳米氧化锌。
3、热处理过程：热处理过程是溶胶凝胶法制备纳米氧化锌的重要环节之一。 通过控制热处理温度和时间，可以进一步调整纳米氧化锌的结构和性能。例如， 高温热处理可以促进纳米氧化锌的晶格发育，提高其结晶度；而低温热处理则可 以抑制晶格发育，获得具有非晶结构的纳米氧化锌。
溶胶-凝胶法制备Co掺杂ZnO纳米粉体的实验研究
定 量 的分 析纯 醋酸 锌 （ｎＣ ３ Ｏ ） Ｈ Ｏ 与 分析 纯 Ｚ （Ｈ Ｃ Ｏ２ ２ ） ２
醋 酸钴 （ ｏＣ ３ Ｏ ｈ Ｈ ０ 固 体粉 末 溶 入一 定量 的有 Ｃ （ ＨＣ Ｏ ４ ２ ）
机溶剂 乙二醇 甲醚（ Ｈ Ｏ Ｈ Ｃ ２ 中， Ｃ ３ Ｃ ２ ＨＯ 加入与金属 离
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２７ 增 ３ 卷 ０ 年 刊（ ） ０ ８
溶胶． 凝胶法 制备 Ｃ ｏ掺 杂 Ｚ Ｏ纳米粉体 的实验研 究 ｎ
纪红芬，张志勇 ，种 兰祥 ，翟春 雪，赵 丽丽
（ 西北大学 信息科学与技 术学 院，陕西 西安 ７ ０ ２ ） １ １ ７
２ 实验装置 及过程
Ｚ １ ｏ 粉体 的制备 过程为 ： ｎ 按照 一定摩 尔 比称取
一
分子束 外延（ Ｅ 、磁控溅射 、分子柬外 延低温 生长 、 ＭＢ ） 离子注入 、脉冲 激光沉 积 、溶胶 ． 凝胶（ ｏ． ｅ 等方法 ， Ｓ１ １ Ｇ ） 尽管如 此 ， 由于Ｚ １ ｏ０ 磁半 导体纳 米多 晶材料 能 ｎ １稀 被用在 铁磁 流体 、磁记 录 以及 生物药 物等 方面 ，所 以 对 其铁 磁性 的研 究非 常必 要 ；但 是很 少有 关于 其合 成 及 磁特 性 的报道 。Ｄｅａ 】 到 了低温 自燃 烧 法 合成 ｋ 等 报 Ｚ ｋＣ ｃ ｘ ００ ，． ０１ ） 米晶具有高 于室温 的铁 ｎ ｏＯ（ － ． ０Ｉ ．５ 纳 ５ ， 磁性 。 ｒ ｎ ｚ等［报到 了喷雾器浓 缩法在光 反应气 氛 Ｍａｔ ｅ ｉ ６ １
相对较 高的 固溶体 ．依据 测试 结果计算发现 ：钴 的掺 杂
比＜５ ％时， 由于 杂质 钴在 氧化锌 晶体 中可能 以间 隙原 子 的形式存在 ，所 以样 品的晶格 常数 比未掺 杂 Ｚ Ｏ 的 ｎ
溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌
溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌摘要：纳米氧化锌是一种新型高功能精细无机材料，在光电器件、化工、医药等众多方面有着广泛的应用。
本文结合国内有关溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌方面的研究论文，设计了一种以醋酸锌为前驱物，草酸为络合剂，柠檬酸三铵为表面改性剂，无水乙醇、去离子水为溶剂，用溶胶--凝胶法制备纳米氧化锌的最优工艺过程，介绍、分析了溶胶--凝胶法制备纳米氧化锌的原理、工艺以及影响氧化锌粉体粒度、形貌及分散性的因素。
关键词：溶胶-凝胶法纳米氧化锌工艺影响因素1 引言氧化锌，俗称锌白，分子式为ZnO。
纳米氧化锌为白色或微黄色晶体粉末，属六方晶系纤锌矿结构，晶格常数为a=3.24×10-10m，c=5.19×10-10m，为两性氧化物，密度为5.68g/cm3，熔点为1975℃，溶于酸和碱金属氢氧化物、氨水、碳酸铵和氧化铵溶液，难溶于水和乙醇，无味，无毒，无臭，在空气中易吸收二氧化碳和水。
纳米氧化锌是一种新型高功能精细无机粉料，其粒子尺寸在1～100nm之间。
由于颗粒尺寸细微化，纳米氧化锌能产生其本体块状材料所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，在磁、光、电、敏感等方面具有一些特殊性能。
纳米氧化锌主要应用在橡胶、油漆、涂料、印染、玻璃、医药、化妆品和电子等工业，作为抗菌添加剂、防晒剂、光催化剂、气体传感器、图像记录材料、吸波材料、导电材料、压电材料、橡胶添加剂等[1]。
目前，纳米氧化锌的制备方法有很多，如沉淀法、微乳液法、溶胶- 凝胶法等，而溶胶--凝胶法因其制备均匀度高、纯度高及反应温度低、易于控制等优点，吸引了诸多的关注。
2 设计原理和反应原理1.设计原理：溶胶--凝胶法制备纳米氧化锌。
溶胶--凝胶法是将金属有机或无机化合物经过溶液水解、溶胶、凝胶而固化，再经热处理而形成氧化物或其他化合物粉体的方法，其过程是：用液体化学试剂或溶胶为反应物，在液相中均匀混合并进行反应，生成稳定且无沉淀的溶胶体系。
溶胶—凝胶法制备纳米氧化锌粉体及纳米氧化锌粉体的表征
重庆大学硕士学位论文
中文摘要
摘 要
纳米氧化锌是一种面向 21 世纪的新型高功能精细无机产品，与普通氧化锌相 比，纳米氧化锌显示出诸多特殊性能（如压电性、荧光性、无毒和非迁移性、吸收 和散射紫外线能力等）和用途（如用于压敏电阻、压电材料、气体传感器、图像记 录材料、磁性纳米氧化锌 的方法有很多，溶胶－凝胶法以反应温度低，反应过程易于控制；制品的均匀度、 纯度高；易于改性等优点吸引了众多学者的目光。 本课题以醋酸锌为原料，使用了聚乙二醇－400 和柠檬酸三铵两种改性剂，通 过溶胶—凝胶法成功的制备出了纳米氧化锌粉体。分别研究了以聚乙二醇－400 和 柠檬酸三铵为改性剂制备工艺过程中主盐浓度、溶剂用量、改性剂用量、胶溶剂种 类、反应温度、干燥温度和时间、煅烧温度和时间等参数的影响，结果表明： （1） 使用聚乙二醇－400 为改性剂时，理想的制备条件为: 醋酸锌溶液配制成 0.5 ～ 1mol/L，无水乙醇的用量为 V 无水乙醇 / V 水 ＝1～3，改性剂用量为 1mol Zn2+加 130～ 200ml 聚乙二醇－400； （2）使用柠檬酸三铵为改性剂时，理想的制备条件为：醋酸 锌溶液配制成 0.5～1.8mol/L， 柠檬酸三铵的适宜用量为 m 得到最终产物。 通过热失重分析法对反应的前驱物和氢氧化锌凝胶进行分析，确认反应最终产 物为氧化锌，经分析，两种氧化锌粉体的纯度均在 99％以上。对两种不同纳米氧化 锌粉体在水中和无水乙醇中进行了分散稳定性测试，发现使用聚乙二醇－400 改性 剂得到的纳米氧化锌粉体在无水乙醇溶液中的分散稳定性要好一些，而使用柠檬酸 三铵为改性剂得到的纳米氧化锌粉体在水中的分散稳定性较好。对两种纳米氧化锌 粉体的无水乙醇溶液进行了紫外光吸收能力测试，发现两种纳米氧化锌粉体均能有 效的屏蔽紫外光中的 UVB 和 UVC， 但在屏蔽 UVA 方面， 使用聚乙二醇－400 为改 性剂得到的纳米氧化锌效果要好一些。 使用原子力显微镜对纳米氧化锌粉体粒子的形状和大小进行观测，发现使用两 种改性剂得到的纳米氧化锌粉体粒子的分散性较好，颗粒均匀。以聚乙二醇－400 为改性剂得到的纳米氧化锌粉体粒径在 70nm 左右，而以柠檬酸三铵为改性剂得到 的纳米氧化锌粉体粒径在 30nm 左右，颗粒均呈圆球状。 关键词：纳米氧化锌，溶胶—凝胶法，聚乙二醇－400，柠檬酸三铵， 原子力显微镜
溶胶凝胶法制备NiZn铁氧体的性能研究
２ 实验结果 与分析
２１ Ｎ Ｚ ． ｉ ｎ铁氧 体 材料 的结 构分 析 用 ＲＧ Ｋ Ｄ ＭＡ 一ｃ ＩＡ Ｕ — Ｘ ＂ Ａ型 ｘ射线 衍射 仪测 量样 品的结 构 ，使 用 Ｃ ｏ ｕ Ｋ ｄ射 线 源 ．波长 ｈ Ｏ１４０ ｍ． ＝ ．５ ６ｎ 图 １ 出经过 １ ５ 给 ０℃退火 处理 的 Ｎ，ｎ ｅ０ 材料 的 Ｘ Ｄ图谱 ． ２ ｉ Ｆ２４ Ｚ Ｒ
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图 １ Ｎ ｎ ｅ ４ 氧 体 的 Ｘ Ｄ 图 ｉ ｌ ２ 铁 Ｆ ０ Ｒ
利用 Ｘ Ｄ数据计算材料平均粒径和晶格常数 ， Ｒ 结果如表 １ 所示 ． 从表 １中可 以看出晶胞参数 随着 ｚ ｎ 量 的增 加而 不 断的增 大 ， 可能是 因为 半径 较大 的 ｚ 于 Ｆｓ 这 ｎ优 ｅ 占据 Ａ位 ， 而将 Ｖ３ ｅ￣挤 到 Ｂ位 ， 时 Ｆ， ０ ＋ 此 ＋ 贝
由 ４配位变 为 ６配位 ， 半径增 大 ， 晶胞参 数 因此增 大【］ ５． ． ６
表１ Ｎｉ ｎ＿ ｅ ￣ Ｆ ２ 铁氧体粉体的平均粒径和 晶胞参数 Ｚ ￣ ０
２２ Ｎ Ｚ ． ｉ ｎ铁 氧 体 的密度
溶胶—凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜及微观形貌研究
溶胶—凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜及微观形貌研究娄有信;吕洋;周海峰;杨子;赵金博;沈燕;王志浩;孟宪赓【期刊名称】《山东轻工业学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(031)003【摘要】利用溶胶-凝胶旋涂技术在玻璃衬底上制备了不同铝掺杂量ZnO薄膜,再利用氮气气氛在500 ℃条件下对样品进行热处理.利用X射线衍射仪 (XRD)、扫描探针显微镜(SPM)和紫外一可见光谱仪对薄膜结构形貌及光学性能进行分析表征.结果表明,所制薄膜具有六方纤锌矿结构,且随着掺杂量的变化,薄膜择优取向发生转变;薄膜可见光透过率与掺杂量呈负相关关系,掺杂量越高,可见光透过率越低;SPM 结果显示在2.at%铝掺杂量下的样品表面出现柱状结构形貌,且晶粒粒度最小,表面粗糙度最低,表明薄膜表面形貌形成过程与铝掺杂量密切相关.【总页数】4页(P8-11)【作者】娄有信;吕洋;周海峰;杨子;赵金博;沈燕;王志浩;孟宪赓【作者单位】齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学山东省玻璃与功能陶瓷加工与测试技术重点实验室,济南 250353;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;河南科学院河南建筑材料研究设计院有限责任公司绿色建材重点实验室,郑州450002;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学山东省玻璃与功能陶瓷加工与测试技术重点实验室,济南 250353;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学山东省玻璃与功能陶瓷加工与测试技术重点实验室,济南 250353;齐鲁工业大学材料科学与工程学院,济南 250353;齐鲁工业大学山东省玻璃与功能陶瓷加工与测试技术重点实验室,济南 250353【正文语种】中文【中图分类】O484.1【相关文献】1.溶胶——凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜及微观形貌研究 [J], 娄有信;吕洋;周海峰;杨子;赵金博;沈燕;王志浩;孟宪赓;;;;;;;;;;;;2.溶胶-凝胶法制备掺铝氧化锌透明导电膜的正交实验研究 [J], 周鸣鸽;战可涛3.退火气氛对溶胶-凝胶法制备铝掺杂氧化锌薄膜光电性能的影响 [J], 胡保付; 刘丙国; 徐坚; 汪舰; 杜保立4.pH值对溶胶-凝胶法制备的掺铝氧化锌薄膜光电性能的影响 [J], 刘凯;赵小如;赵亮;姜亚军;南瑞华;魏炳波5.溶胶-凝胶法制备掺铝氧化锌薄膜 [J], 韦美琴;张光胜;姚文杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
溶胶-凝胶法制备ZnO超细粉末光学材料的研究【毕业答辩ppt】
溶胶凝胶法制备纳米氧化锌
实验步骤
取适量的水配置成二水醋酸锌水溶液，加入聚乙二醇并均匀搅拌， 在上述溶液中加入氨水直到溶液PH值达到10左右，然后放入集热 式恒温加热磁力搅拌器里，加入无水乙醇，温度为80℃，搅拌。 两小时后，加入适量氨水至白色沉淀消失，水浴加热六小时得到 湿凝胶，干燥两小时得到干凝胶，煅烧两小时后得到纳米氧化锌 粉末。
表面效应
小尺寸效应
宏观量子隧 道效应
1.陶瓷
纳米氧化锌应用
2.荧光方面和电容器
3.防晒化妆品
4.催化剂
5.橡胶
6.医疗
7.传感器
8.军事
9.环境治理
纳米氧化锌的制备方法
1.球磨合成法
2.磁控溅射法
3.化学气相沉积法
4.电化学沉积法
5.溶胶-凝胶法
6.水热法
7.锌盐水解法
8.化学气相氧化法
溶胶凝胶法
4000
3000
2000
1000
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实变c 验）量为6获m聚l得乙(二d的)醇产8-m4l0物0变（的a量）X2为mRlD无(衍b水)射4乙ml图（醇谱
（a）微米级(b)纳米 级氧化锌的标准XRD图 谱
图4.2（a）微米级 (b)纳米级氧化锌的
氧化锌粉末性质的测试过程
2.粒度分析
实验序号5-8的测试结果
氧化锌粉末性质的测试过程
2.粒度分析
小结：对于实验序号5-8的配方，其他条件一定，变量为无水乙醇，分 别为0ml，30ml，60ml，90ml。由粒度分布仪可知，长度平均径分别为 2.063μm、1.764μm、2.263μm、2.407μm，与4.1.1相似，随着无水 乙醇的增加，占多数的颗粒粒径先减小后增加。由此可知，在本实验的 条件下，V乙醇/V水的值为1-2为比较好。
溶胶-凝胶法制备Co掺杂ZnO稀磁半导体的结构研究
溶胶-凝胶法制备Co掺杂ZnO稀磁半导体的结构研究赵维佳吉林师范大学物理学院 2006级3班 0608302指导教师：刘惠莲(副教授)摘要：稀磁半导体(DMSs)集电子的电荷和自旋于一体,使之具有了半导体的电荷输运特性和磁性材料的信息存储特性,是一种新型的功能材料。
本实验采用溶胶—凝胶法制备了钴掺杂氧化锌稀磁半导体Zn1-xCoxO，利用X射线衍射仪（XRD），拉曼（Raman）、X射线光电子能谱仪(XPS)，X射线吸收精细结构(XAFS)研究样品结构性质。
结果表明：利用溶胶凝胶法制备Zn1-xCoxO样品，700℃为其最佳的烧结温度。
所有样品为六角纤锌矿结构，并能形成稳定复合晶体。
关键词：稀磁半导体；ZnO；结构Structure of Co doped ZnO dilued magnetic semiconductors by sol-gel methodZhao Weijia，Jilin Normal University, College of Physics, Class 3 Grade 2006，0608302Instructor : Liu Huilian ( Associate Professor)Abstract :Diluted magnetic semiconductor (DMSs) set of electronic charge and spin in one, so that it has a charge transport properties of semiconductor and magnetic properties of information storage, and it is a new functional materials. In this experiment, sol - gel cobalt doped ZnO diluted magnetic semiconductor Zn1-xCoxO, X-ray diffraction (XRD), Raman (Raman), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), X-ray absorption fine structure (XAFS) takes advantage of studying structural propertiesof the sample. The results showed that: The sol-gel Zn1-xCoxO samples, 700℃ for the best sintering temperature. All samples are hexagonal structure, and can form a stable complex crystals.Keywords:diluted magnetic semiconductor;ZnO; structure1 引言稀磁半导体(Diluted Magneic Semiconductors,简写为DMSs)是一种新型的功能材料，它是指磁性过渡金属或稀土金属离子部分取代化合物半导体（通常为AB型）的阳离子，从而能形成同时利用电子的电荷属性和自旋属性进行信息处理和存储的具有磁性材料和半导体材料双重特性的三元或四元化合物。
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Ｎｉ 杂 的摩 尔分数 为 ５ 时为单相 纤锌矿 结构 ， Ｎｊ 杂 的摩 尔分数 为 １ 和 １ 时 掺 ％ 而 掺 Ｏ ５
出现 第二 相 。掺 Ｎｉ （ 尔分 数 ） Ｚ Ｏ 粉 末 试 样 由 ５ １ ｍ 之 间 的 球 形 粒 子 组 成 ， ５ 摩 的 ｎ ～ ０
而每 个球 形粒 子 又 由约 １ ０ｒ 的 小粒 子聚 集 而成 。在 ３ ０Ｋ 下 ， Ｎｉ （ 尔分数 ） ０ ｉ ｍ ０ 掺 ５ 摩 的样 品具有 顺磁 性 ， 而掺 Ｎｉ ０ （ 尔分数） 摩 １ 的样品 具有铁 磁性 。
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关 键 词 ：Ｎｉ 杂 Ｚ Ｏ；乙酰 乙酸 乙 酯 ；溶 胶一 胶 法 掺 ｎ 凝
中图分 类号 ： ８ ＴＢ ３ ３
文 献标 志码 ：Ａ
Ｓ ｌｇ ｌＳ ｎ ｈ ｓ ｓｏ － ｏ ｅ ｏ － ｅ ｙ ｔ ｅ ｉ ｆ Ｎｉｄ ｐ ｄ ＺｎＯ － －
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第 ３ 卷 第 ３ ２ 期
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青 岛 科 技 大 学 学 报（ 自然 科 学 版 ）
Ｖ １３ ｏ ３ ｏ． ２ Ｎ ．
Ｊ ｎ ２ １ ｕ ．０ １
２１ ０ １年 ６月
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摘 要 ：采用溶胶一 凝胶 法制备 出掺 Ｎｉ摩 尔分数） ％ 、０ 和 １ （ （ ５ １ ５ 理论 含量） Ｚ Ｏ 粉 的 ｎ 体 。对 溶胶进 行 紫外吸 收光谱 测试表 明， 乙酰 乙酸 乙酯 与锌 或镍 的前躯 体 在 乙醇水 溶 液 中发 生 了化 学修饰 作 用。利 用 ｘ射 线 衍 射仪 、 射 线 荧光 光 谱 仪 、 Ｘ 扫描 电子 显 微镜 和 多 功 能物性 测量 系统研 究 了试样 的微观 结构 、 成 、 貌 和磁 性 能 。实验 结 果表 明 ， ｎ 中 组 形 ＺＯ
文 章 编 号 ： ６ ２ ６ ８ （ ０ １ ０ — ２ ００ １ ７ — ９ ７ ２ １ ） ３０ ３ — ４
溶 胶 一 胶 法 制 备 镍 掺 杂 氧 化 锌 粉 体 凝
姜 迎 静 ，敬 承 斌 ，夏 京 亮
（ 岛 科 技大 学 材 料 科 学 与工 程 学 院 ，山东 青 岛 ２ ６ ４ ） 青 ６０ ２