r>[0031]通常，市场上购买的ΙΤ0玻璃其化学成分为Sn掺杂ln203，SnO# In 203的摩尔比为1:9 ;经发明人实验研究发现，ΙΤ0玻璃的制备工艺决定了 31102在ΙΤ0中必然是均匀分布的，这些均匀分布的Sn02成了生长基元Sn(OH) 62的活性抛锚位，基于本发明采取的技术方案的31102子晶便在这些活性抛锚位置上形成了，这些子晶成了 SnO2纳米线阵列形成的种子层。在本发明采取的技术方案中的工艺参数和工艺条件下，Sn02子晶择优取向生长，从而形成了 Sn02纳米线阵列。
[0032]由于在铜片上磁控溅射SnOjt子层与水热条件下在ΙΤ0衬底上形成SnO 2种子层毕竟是两种不同的制备方法，工艺条件自然有很大的差异，这样两种SnOjt子层各自的结晶状态、子晶尺寸大小必然不同，这就导致了两种衬底上水热制备的31102的结构形态有较大的差异。
[0033]本实验所采用的ΙΤ0玻璃采购厂家为中国电子科技集团公司第三十三研究所；
[0034]为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0035]实施例一
[0036]取lcmXlcm的ΙΤ0玻璃(注:ΙΤ0玻璃尺寸根据聚四氟乙烯内衬的容积适当调节)，放入体积比为1:1的丙酮和四氯化碳混合溶液中超声清洗30min，清洗完毕ΙΤ0玻璃用去离子水反复冲洗，用无水乙醇润洗并保存在无水乙醇中，进而将ΙΤ0玻璃烘干后平放于聚四氟乙烯内衬的反应釜底部。然后，将0.16mol/L的NaOH溶液逐滴滴入到0.02mol/LSnCl4.5H20溶液中，充分搅拌后得到了前驱体溶液，取出35ml前驱体溶液移入底部有ΙΤ0玻璃的聚四氟乙烯内衬的反应釜(内衬的容积为50ml)中，将其密封并置于140°C烘箱中保温8h便得到Sn02纳米线阵列。该产物的X射线衍射图谱如图3所示，扫描电子显微镜照片如图6所不。
[0037]图3说明实施例一的产物是Sn02，图6说明实施例一的产物为Sn02纳米线阵列结构。
[0038]实施例二
[0039]取lcmX lcm的ΙΤ0玻璃，放入体积比为1:1的丙酮和四氯化碳混合溶液中超声清洗30min，清洗完毕ΙΤ0玻璃用去离子水反复冲洗，用无水乙醇润洗并保存在无水乙醇中，进而将ΙΤ0玻璃烘干后平放于聚四氟乙烯内衬的反应釜底部。然后，将0.3mol/L的NaOH溶液逐滴入到0.03mol/L SnCl4.5Η20溶液中，充分搅拌后得到了前驱体溶液，取出35ml前驱体溶液移入底部有ΙΤ0玻璃的聚四氟乙烯内衬的反应釜(内衬的容积为50ml)中，将其密封并置于180°C烘箱中保温24h便得到Sn02纳米线阵列。该产物的X射线衍射图谱如图4所示，扫描电子显微镜照片如图7所示。
[0040]图4说明实施例二的产物是Sn02，图7说明实施例二的产物为Sn02纳米线阵列结构。
[0041]实施例三
[0042]取lcmX lcm的ΙΤ0玻璃，放入体积比为1:1的丙酮和四氯化碳混合溶液中超声清洗30min，清洗完毕ΙΤ0玻璃用去离子水反复冲洗，用无水乙醇润洗并保存在无水乙醇中，进而将ΙΤ0玻璃烘干后平放于聚四氟乙烯内衬的反应釜底部。然后，将0.55mol/L的NaOH溶液逐滴入到0.05mol/L SnCl4.5Η20溶液中，充分搅拌后得到了前驱体溶液，取出35ml前驱体溶液移入底部有ΙΤ0玻璃的聚四氟乙烯内衬的反应釜(内衬的容积为50ml)中，将其密封并置于200°C烘箱中保温32h便得到Sn02纳米线阵列。该产物的X射线衍射图谱如图5所示，扫描电子显微镜照片如图8所示。
[0043]图5说明实施例三的产物是Sn02，图8说明实施例三的产物为Sn02纳米线阵列结构。
[0044]综上所述，本发明涉及一种SnOjfi米线阵列及其水热制备方法，所采用的水热制备过程工艺简单，可控性强，无污染，成本低廉，适合批量生产。
[0045]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种Sn02m米线阵列的制备方法，其特征在于，包括以ITO玻璃为衬底，采用水热法进行Sn02纳米线阵列生长。2.如权利要求1所述的SnOjft米线阵列的制备方法，其特征在于，所述的Sn02纳米线阵列中Sn02纳米线的长径比为4?12。3.如权利要求1或2所述的SnO2纳米线阵列的制备方法，其特征在于，所述的SnO 2纳米线阵列中SnOjR米线的直径为50?lOOnm，SnO 2纳米线的长度为400?600nmo4.如权利要求1或2所述的Sn02纳米线阵列的制备方法，其特征在于，所述的水热法进行Sn02纳米线阵列生长包括:将强碱加入到含锡化合物溶液中作为反应源，将IT0玻璃衬底浸入反应源后在140?200°C下进行水热生长，生长后的产物洗涤为中性烘干即得Sn02纳米线阵列。5.如权利要求4所述的SnO2纳米线阵列的制备方法，其特征在于，将IT0玻璃衬底浸入反应源后在140?200 °C下保温8?32h进行水热生长。6.如权利要求4所述的SnO2纳米线阵列的制备方法，其特征在于，所述含锡化合物为SnCl4，在反应源中SnClJ^浓度为0.02?0.05mol/L，所述的强碱为NaOH，反应源中NaOH和 SnCl,摩尔浓度比为[NaOH]: [SnCl 4] = 8 ?11:1。
【专利摘要】本发明公开了一种SnO2纳米线阵列的制备方法，包括以ITO玻璃为衬底，采用水热法进行SnO2纳米线阵列生长，所述的SnO2纳米线阵列中SnO2纳米线的长径比为4～12，所述的SnO2纳米线阵列中SnO2纳米线的直径为50～100nm，SnO2纳米线的长度为400～600nm。本发明所得的SnO2纳米线阵列结构是由金红石结构的SnO2单晶纳米棒构成，从微观结构上看，SnO2纳米线阵列排列致密，均一性好，可以用作场发射、光催化、气敏传感器和锂离子电池负极材料。
【IPC分类】B82Y30/00, C01G19/02
【公开号】CN105236472
【申请号】CN201510641241
【发明人】闫军锋, 许曼章, 张凤姣, 张志勇, 贠江妮, 赵武, 张偲元, 邓周虎, 王雪文, 翟春雪
【申请人】西北大学
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月30日