纳米氧化锌的制备
发布时间：2018-06-29 17:40 作者：氧化锌
1纳米氧化锌的结构在不同的条件下，氧化锌晶体呈现出三种类型：纤锌矿结构、岩盐型结构和闪锌矿结构[11]。在常温常压条件下，六方纤锌矿结构形式的氧化锌晶体的热力学最为稳定，故研究该结构对于调控该晶体生长具有重要意义。为氧化锌晶体结构图。可以看出Zn-O键在该晶体结构中形成四面体配位。这些沿着c轴方向交替排列的Zn和O四面体就构成了氧化锌。氧化锌晶体没有对称中心，两个极性端面（富氧面和富锌面），使氧化锌沿着c轴有着较强自发极化的现象。氧化锌有独特的极性表面，在表面极化电荷和断键原子作用下，可制备成形貌各异的纳米结构。王忠林课题组[12]成功制备出了点、线、管、花、塔、笼等不同形状特殊形貌的纳米氧化锌。加入纳米ZnO的陶瓷材料具有抗菌除臭和分解有机物等特性,同时降低了烧成的温度,增强了覆盖力,使其光亮如镜。由纳米氧化锌处理过的产品可制成浴缸、地板砖、桌石等。2纳米氧化锌的制备制备纳米氧化锌主要有三种方法：物理法、化学法和综合法[15]。物理法主要是由机械作用制备纳米氧化锌；化学法主要是通过化学合成，使分子甚至原子成核，控制生长，形成一定形貌和尺寸的纳米氧化锌；综合法就是把物理法和化学法相结合，取长补短，解决单一方法达不到的效果。
2.1物理法作为最早制备纳米氧化锌的方法—物理法，主要包括以下两种方法：机械粉碎法、深度塑性变形法。通过特殊的电火花爆炸和机械粉碎等物理技术，将普通氧化锌粉碎至纳米级别的方法称为机械粉碎法。L.c.Damonte等人[16]利用立式振动磨机，成功地制备得到了纳米氧化锌粉体，其粒径达40nm，虽然工艺简单，但是该方法存在能耗巨大、制得产品纯度低、粒径分布不匀等缺点，工业上并不常用此法。通过净静压的作用使原材料发生严重的塑性变形，将其尺寸细化到纳米级的方法称之为深度塑性变形法。此方法制得的粉体纯度高，且粒径可控，但是对生产设备有着比较高的要求。综上，采用物理法制备纳米氧化锌存在着许多缺点，例如：产品纯度低，耗能较大，粒径不匀，甚至尺度达不到纳米级等缺点，工业上不常采用此法，发展前景也不是很大。
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