一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法技術(shù)

一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法，具體為：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為1.0mol/L?0.01mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將摩爾數(shù)為四氯化錫摩爾數(shù)4倍的氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌0.5?3小時，將燒杯中漿料倒入裝有FTO導(dǎo)電玻璃片的反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜放入烘箱中，將烘箱溫度升至200℃并保溫1?7天，取出FTO導(dǎo)電玻璃片用蒸餾水清洗3次，再用無水乙醇清洗1次，烘干即可制得具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜材料。本方法具有操作簡單、方便、易于控制、能耗少，制備的氧化錫納米晶體薄膜材料。

Method for preparing tin oxide nano crystal film of honeycomb structure by hydrothermal method

Method, a tin oxide nano crystal thin film of honeycomb structure prepared by a hydrothermal method in details: first the FTO conductive glass surface cleaned with deionized water in a reaction kettle, the preparation of the concentration of 1.0mol/L 0.01mol/L four tin chloride solution into a beaker, add distilled water, stirring, the mole number is four tin chloride Moore 4 times the number of drops in the sodium hydroxide solution containing four tin chloride solution in the beaker, the formation of white pulp, make the pH value of the slurry is maintained for 9, 0.5 continue stirring for 3 hours, the slurry is poured into a beaker reactor equipped with FTO conductive glass, the reaction kettle is put into the oven, will the oven temperature to 200 DEG C and 1 insulation for 7 days, remove the FTO conductive glass with distilled water 3 times of cleaning, cleaning with ethanol 1 times, tin oxide nano crystal drying can be prepared with a cellular structure thin Membrane material. The method has the advantages of simple operation, convenient control, easy control and less energy consumption.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法
本專利技術(shù)屬于薄膜材料及其制備方法，涉及一種具有特殊結(jié)構(gòu)的無機薄膜及其制備方法，尤其涉及一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫薄膜材料的工藝。
技術(shù)介紹
當(dāng)固體或液體的一維線性尺度遠遠小于其他二維時，我們將這樣的固體或液體稱為膜。通常，膜可分為兩類，一類是厚度大于1微米的膜，稱為厚膜;另一類則是厚度小于1微米的膜，稱為薄膜。薄膜技術(shù)有很廣泛的應(yīng)用,如計算機存儲設(shè)備，醫(yī)藥品，制造薄膜電池，染料敏化太陽能電池等。在研究燃料敏化太陽能電池光陽極材料中，SnO2具有比TiO2、ZnO更高的載流子遷移率、更寬的禁帶，按理論分析更應(yīng)成為染料敏化太陽能電池的候選材料，國內(nèi)外學(xué)者通過改性研究，在SnO2納米顆粒表面涂覆TiO2、ZnO、Al2O3、MgO、CaCO3顆粒或薄膜，都大大提高了SnO2制備的染料敏化太陽能電池光電轉(zhuǎn)化率。為提高SnO2制備的染料敏化太陽能電池光電轉(zhuǎn)化率和氣敏材料器件的敏感性，其中關(guān)鍵技術(shù)之一是要提高氧化錫薄膜材料的比表面積，因此，制備各種形貌的氧化錫納米晶體薄膜材料就成為熱點研究之一。在研究氧化錫薄膜時，首先需要FTO導(dǎo)電玻璃作為基板材料，其中FTO導(dǎo)電玻璃為摻雜氟的SnO2透明導(dǎo)電玻璃(SnO2:F)，簡稱為FTO。FTO玻璃被作為ITO導(dǎo)電玻璃的替換用品被開發(fā)利用，可被廣泛用于液晶顯示屏，光催化，薄膜太陽能電池基底、染料敏化太陽能電池、電致變色玻璃等領(lǐng)域。在研究薄膜材料眾多方法之中，其中水熱法又稱熱液法，屬液相化學(xué)法的范疇。是指在密封的壓力容器中，以水為溶劑,在高溫高壓的條件下進行的化學(xué)反應(yīng)。水熱法生產(chǎn)的特點是粒子純度高、分散性好、晶形好且可控制，生產(chǎn)成本低。用水熱法制備的粉體一般無需燒結(jié),這就可以避免在燒結(jié)過程中晶粒會長大而且雜質(zhì)容易混入等缺點。而目前很多制備的氧化錫薄膜材料的方法制備出的氧化錫薄膜往往具有氧化錫薄膜成分純度不高、形貌難于控制、成本高等不足之處。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決上述問題，本專利技術(shù)的目的在于克服以往一些方法制備的氧化錫薄膜材料成分純度不高、形貌難于控制、成本高等不足之處，將FTO導(dǎo)電玻璃片進行表面處理，利用水熱法將氧化錫納米晶體生長在FTO導(dǎo)電玻璃片表面，獲得比表面積較大的氧化錫薄膜材料。為達到上述目的，本專利技術(shù)通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法。其特點在于：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為1.0mol/L-0.01mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將摩爾數(shù)為四氯化錫摩爾數(shù)4倍的氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌0.5-3小時，將燒杯中漿料倒入裝有FTO導(dǎo)電玻璃片的反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜放入烘箱中，將烘箱溫度升至200℃并保溫1-7天，取出FTO導(dǎo)電玻璃片用蒸餾水清洗3次，再用無水乙醇清洗1次，烘干即可制得具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜材料。所述的氧化錫納米晶體薄膜材料擁有較大比表面積的特殊結(jié)構(gòu)。本專利技術(shù)具有操作簡單、方便、易于控制、能耗少，制備的氧化錫納米晶體薄膜材料，并可通過調(diào)節(jié)工藝條件精確控制薄膜的性質(zhì)，如：純度、厚度、比較面積等。附圖說明圖1為本專利技術(shù)一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法的工藝流程圖;圖2為FTO玻璃片表面的前后對比圖(掃描電鏡照片)。具體實施方式實施例1：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為0.01mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將濃度為0.04mol/L的氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌1小時，將燒杯中漿料倒入裝有FTO導(dǎo)電玻璃片的反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜放入烘箱中，將烘箱溫度升至200℃并保溫5天，取出FTO導(dǎo)電玻璃片用蒸餾水清洗3次，再用無水乙醇清洗1次，烘干即可制得具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜材料。如附圖2所示FTO玻璃片表面的前后對比圖(掃描電鏡照片)a為沒有氧化錫薄膜的FTO玻璃片表面b為通過水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法后制備出的蜂窩狀氧化錫薄膜。實施例2：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為1mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將濃度為4mol/L氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌0.5小時，將燒杯中漿料倒入裝有FTO導(dǎo)電玻璃片的反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜放入烘箱中，將烘箱溫度升至200℃并保溫7天，取出FTO導(dǎo)電玻璃片用蒸餾水清洗3次，再用無水乙醇清洗1次，烘干即可制得具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜材料。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法，其特點在于：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為1.0mol/L?0.01mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將摩爾數(shù)為四氯化錫摩爾數(shù)4倍的氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌0.5?3小時，將燒杯中漿料倒入裝有FTO導(dǎo)電玻璃片的反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜放入烘箱中，將烘箱溫度升至200℃并保溫1?7天，取出FTO導(dǎo)電玻璃片用蒸餾水清洗3次，再用無水乙醇清洗1次，烘干即可制得具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜材料。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種水熱法制備蜂窩狀結(jié)構(gòu)的氧化錫納米晶體薄膜的方法，其特點在于：先將FTO導(dǎo)電玻璃片表面用去離子水清洗干凈放入反應(yīng)釜中，將配制的濃度為1.0mol/L-0.01mol/L四氯化錫溶液加入到燒杯中，加入蒸餾水，攪拌，將摩爾數(shù)為四氯化錫摩爾數(shù)4倍的氫氧化鈉溶液滴入裝有四氯化錫溶液的燒杯中，形成白色漿料，讓漿料的pH值保持為9，繼續(xù)攪拌0.5-3小時，將...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：宋杰光，王秀琴，王芳，李世斌，夏婷婷，余洪，
申請(專利權(quán))人：九江學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：江西,36