氧化鋅是一種重要的過度金屬氧化物,擁有3.37ev的直接帶隙和60mv激發(fā)結(jié)合能,它是一種優(yōu)秀的半導體材料。最近,不同維度的微米或者納米尺度的氧化鋅材料吸引了大部分人的注意,因其在光電設備、光催化、傳感器、藥物傳輸和染料敏化太陽能電池方面有巨大的應用,所以對氧化鋅的研究顯得十分重要。

Schematic illustration of the preparation of ZnO nanocage: A) Transformation of a single ZnCP nanocrystal to ZnO nanocrystal based on nanoscale Kirkendall effect and Ostwald ripening (from 200 to 300 °C). B) TEM images of the as-prepared hollow structure of ZnO nanocrystal on the surface of a ZnCP sphere by calcination at 250 °C. Inset in (b) shows corresponding SAED pattern.
在北京大學深圳研究生院新材料學院潘鋒教授的帶領(lǐng)下,范浩森博士等人員通過多次試驗,使用鋅基氰基橋聯(lián)配位聚合物(普魯士藍類似物ZnCP),采用一種簡便、自下而上的方法的得到了ZnO納米籠。由前驅(qū)體微球變?yōu)榧{米籠經(jīng)過了兩種類型的納米尺度的柯肯達爾效應(Kirkendall effect),分別是低溫固-固界面氧化和高溫固-氣界面反應。我們還發(fā)現(xiàn)在高溫區(qū)分解ZnCP,得到的納米籠體積較大,而且產(chǎn)生了大量的氧空位,導致在紫外測試時產(chǎn)生了巨大的發(fā)光強度。我們可以通過控制溫度實現(xiàn)不同含量的氧空位,這項工作在電子和光電應用方面起著至關(guān)重要的作用。這項研究成果以全文的形式發(fā)表在了Particle and Particle System Characterization( Part. Part. Syst. Charact. 2015,DOI: 10.1002/ppsc.201500011)。
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