聚合物基ZnO纳米线的制备和生长机理研究

采用独特的高分子溶液自组装生长方法,在经化学镀预处理的基底上利用高分子溶液的网络络合效应制备了ZnO纳米线.通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM),X射线能谱仪(EDS)等对样品的表面形貌及组成进行了观测表征.结果显示,纳米线直径约50nm,长度达到了数微米;产物Zn、O化学计量比接近1∶1.通过Si基底经化学镀工艺预处理和未经化学镀预处理对ZnO纳米结构、紫外吸收和PL性能影响的分析比较,发现了化学镀Ni对于纳米线长度和直径尺寸的控制更为有效;在PL图谱中,经化学镀预处理的样品在中心波长385nm出现了由激子碰撞复合所形成的近紫外发光峰.进一步还分析了在不同的pH值和反应时间下样品的紫外吸收和光致发光性能.通过以上实验,讨论并提出了ZnO纳米线的生长机理及过程,认为纳米线的生长是在化学镀催化剂和高分子双重作用下进行的.