本發(fā)明屬于半導(dǎo)體納米材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種zno納米棒材料的制備方法。

背景技術(shù)：

zno是直接帶隙半導(dǎo)體材料，其室溫帶隙為3.37ev，激子束縛能為60mev，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，在紫外探測(cè)器、太陽(yáng)能電池、壓敏納米陶瓷等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。特別是低維zno納米材料，不但具有大的比表面積，而且具有小尺寸效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)。因此，低維zno納米材料除了具有體材料的優(yōu)異特性外，還具有獨(dú)特的電學(xué)、光學(xué)和化學(xué)性質(zhì)。

目前制備zno納米棒的方法主要有水熱法、電沉積(ed)法、化學(xué)氣相沉積法和氣-液-固體系合成法等，其中水熱法因具有操作簡(jiǎn)單，生長(zhǎng)易控制等優(yōu)點(diǎn)，因此成為制備zno納米材料的首選方法。但是利用傳統(tǒng)水熱法欲制備高長(zhǎng)徑比的zno納米棒，一般需要大約200℃的高溫，水熱處理時(shí)間20h左右，或者在其生長(zhǎng)溶液中添加聚乙烯亞胺(pei)等活性劑或調(diào)節(jié)生長(zhǎng)溶液ph值等手段來制備高長(zhǎng)徑比zno納米棒。因此進(jìn)一步探索反應(yīng)條件溫和的zno納米棒的制備方法顯得尤為重要，對(duì)于工業(yè)化生產(chǎn)具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有傳統(tǒng)水熱法技術(shù)的不足，提供了一種zno納米棒材料的制備方法，該方法涉及的原料來源廣，反應(yīng)條件溫和、易于控制，無需額外添加表面活性劑或調(diào)節(jié)生長(zhǎng)溶液ph值，所制備的zno納米棒的長(zhǎng)徑比高達(dá)40，通過該方法獲得的高長(zhǎng)徑比zno納米棒的結(jié)晶質(zhì)量和光致發(fā)光性能顯著提高，適用于大規(guī)模制備量子點(diǎn)敏化zno納米陣列太陽(yáng)能電池，具有重要的工業(yè)推廣價(jià)值。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種zno納米棒的制備方法，包括以下步驟：

1)zno晶種層的制備：將乙酸鋅溶解于無水乙醇中，磁力攪拌均勻，然后逐滴加入單乙醇胺穩(wěn)定劑，繼續(xù)攪拌均勻，得zno晶種溶液；采用浸漬-提拉法在fto導(dǎo)電玻璃基板上制備zno晶種層，然后進(jìn)行退火以提高晶種層的質(zhì)量，得zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃基板；

2)zno納米棒生長(zhǎng)溶液的配制：將硝酸鋅和六亞甲基四胺溶解于水中，攪拌均勻得zno納米棒生長(zhǎng)溶液；

3)將所得zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃基板浸沒于zno納米棒生長(zhǎng)溶液中，采用水熱法循環(huán)法生長(zhǎng)zno納米棒，具體步驟如下：首先，將zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃基板浸在zno納米棒生長(zhǎng)溶液中進(jìn)行一次水熱生長(zhǎng)，將一次水熱生長(zhǎng)所得產(chǎn)物取出并置于乙醇溶液中進(jìn)行超聲處理，再次置于zno納米棒生長(zhǎng)溶液中重復(fù)循環(huán)上述水熱生長(zhǎng)和超聲處理步驟，將最后一次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物進(jìn)行退火處理，即得所述zno納米棒。

上述方案中，步驟1)中所述的單乙醇胺與乙酸鋅的摩爾比為1:1，所述zno晶種溶液中乙酸鋅的濃度為0.475～0.525mol/l。

上述方案中，步驟2)中所述硝酸鋅和六亞甲基四胺的摩爾比為1:1，zno納米棒生長(zhǎng)溶液中的硝酸鋅和六亞甲基四胺的總濃度為0.05～0.07mol/l。

上述方案中，步驟1)中所述浸漬-提拉步驟中的浸漬時(shí)間為4～6min，提拉速度為40～50mm/min。

上述方案中，步驟3)中所述zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃基板傾斜45°朝下(zno晶種層面朝下)浸沒于zno納米棒生長(zhǎng)溶液中。

上述方案中，步驟3)中所述單次水熱生長(zhǎng)溫度為95～105℃，生長(zhǎng)時(shí)間為4.5～5.5h。

上述方案中，所述超聲功率為80～100w，超聲處理時(shí)間為3～5s。

上述方案中，步驟1)中所述退火溫度為300～400℃，時(shí)間為1.5～2.5h；步驟3)中所述退火溫度為350～450℃，時(shí)間為2～3h。

上述方案中，步驟3)中所述水熱生長(zhǎng)循環(huán)次數(shù)為1～4次。

優(yōu)選的，步驟3)中所述水熱生長(zhǎng)循環(huán)重復(fù)次數(shù)為2～3次(水熱生長(zhǎng)次數(shù)為3～4次)，所得zno納米棒的長(zhǎng)徑比可達(dá)40，得到高長(zhǎng)徑比的zno納米棒。

根據(jù)上述方案制備的zno納米棒陣列薄膜，其中zno納米棒的直徑為80～120nm，納米棒的長(zhǎng)度為1.3～4μm，長(zhǎng)徑比為24～40。

本發(fā)明的原理為：

本發(fā)明首先用浸漬-提拉鍍膜法在fto導(dǎo)電玻璃表面制備zno晶種層，通過改變浸漬時(shí)間和提拉速度生長(zhǎng)出晶粒分布均勻的晶種層，分布均勻的zno晶?？梢宰鳛榧{米棒的生長(zhǎng)點(diǎn)，有效地減小后期生長(zhǎng)zno納米棒時(shí)和玻璃襯底間的晶格失配，從而有利于zno納米棒沿著(002)晶面擇優(yōu)取向生長(zhǎng)。之后選擇硝酸鋅和六亞甲基四胺組成的反應(yīng)體系(生長(zhǎng)溶液)，采用水熱法制備高度取向的zno納米棒；相關(guān)反應(yīng)過程如下：六亞甲基四胺提供氨源，經(jīng)水解形成羥基；硝酸鋅提供鋅離子源，鋅離子與羥基反應(yīng)生成氫氧化鋅，最后經(jīng)過脫水生成氧化鋅；由于該體系的混合溶液在溫度為95～105℃時(shí)ph值幾乎呈現(xiàn)中性，在中性反應(yīng)體系下生成的生長(zhǎng)基元主要為zn(oh)2(h2o)2或者部分羥基化的zn(oh)2，由于該類生長(zhǎng)基元的某些頂點(diǎn)不是羥基，不易與其它基元公用，導(dǎo)致基元表面體呈現(xiàn)負(fù)電性，易于向正極軸方向疊合，從而使得在正極軸(002)晶面的生長(zhǎng)速度最快，最終能夠得到沿(002)晶面擇優(yōu)取向生長(zhǎng)的六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)zno納米棒。

此外，在生長(zhǎng)zno納米棒的過程中，反應(yīng)初期溶液中前驅(qū)體的過飽和度較大，生長(zhǎng)基元之間較易發(fā)生接觸生成較大的生長(zhǎng)基元，使得zno納米棒的生長(zhǎng)速率較大；隨著反應(yīng)時(shí)間的增長(zhǎng)，前驅(qū)體不斷被消耗，使其在生長(zhǎng)溶液中的濃度不斷降低，同時(shí)生成物不斷沉積在反應(yīng)釜的底部，導(dǎo)致zno納米棒的生長(zhǎng)速率減緩，直至趨于飽和。本發(fā)明針對(duì)單次水熱生長(zhǎng)難以制備出較高長(zhǎng)徑比的zno納米棒，提出采用循環(huán)水熱生長(zhǎng)法制備較高長(zhǎng)徑比的zno納米棒；為保證再次生長(zhǎng)時(shí)zno納米棒與原納米棒之間形成更好的晶格匹配，在每次生長(zhǎng)結(jié)束后，立即將樣品取出進(jìn)行超聲處理，去除表面多余的離子和胺鹽；同時(shí)保證再次生長(zhǎng)時(shí)樣品在反應(yīng)釜中傾斜放置的角度與之前相同；上述效果協(xié)同作用可確保再次生長(zhǎng)時(shí)zno納米棒能夠在之前的基礎(chǔ)上繼續(xù)生長(zhǎng)，從而制備出較高長(zhǎng)徑比的zno納米棒；之后進(jìn)行退火處理為zno納米棒薄膜中的原子提供能量，使其發(fā)生遷移，呈現(xiàn)出再結(jié)晶的過程，從而減少納米棒的缺陷，提升納米棒的結(jié)晶質(zhì)量和均勻性。

發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明采用低溫循環(huán)水熱法制備zno納米棒，該方法涉及的原料成本低廉，反應(yīng)條件溫和、易于控制，不需要采用其它的添加劑或者調(diào)節(jié)ph值，解決了長(zhǎng)時(shí)間水熱生長(zhǎng)無法得到高長(zhǎng)徑比zno納米棒的問題，本發(fā)明所得zno納米棒垂直襯底生長(zhǎng)，直徑均勻一致，約為100nm，最高長(zhǎng)徑比可達(dá)40，并具有較高的結(jié)晶質(zhì)量和光致發(fā)光性能，適用于大規(guī)模制備量子點(diǎn)敏化zno納米陣列太陽(yáng)能電池，具有重要的工業(yè)推廣價(jià)值。

附圖說明

圖1為對(duì)比例1和實(shí)施例1～3所得zno納米棒陣列中zno納米棒的xrd圖譜。

圖2為對(duì)比例1和實(shí)施例1～3所得zno納米棒陣列中zno納米棒的sem圖。

圖3為對(duì)比例1和實(shí)施例1～3所得zno納米棒陣列中zno納米棒的pl圖譜。

圖4為對(duì)比例1和實(shí)施例1～3所得zno納米棒陣列中zno納米棒的uv-vis吸收?qǐng)D譜。

圖5為對(duì)比例2和實(shí)施例2所得zno納米棒陣列中zno納米棒的xrd圖譜。

圖6為對(duì)比例2所得zno納米棒陣列中zno納米棒的sem圖。

圖7為對(duì)比例2和實(shí)施例2所得zno納米棒陣列中zno納米棒的pl圖譜。

圖8為對(duì)比例2和實(shí)施例2所得zno納米棒陣列中zno納米棒的uv-vis吸收?qǐng)D譜。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所提供的一種高長(zhǎng)徑比zno納米棒的方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，所給出的詳細(xì)實(shí)施方式和過程，是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說明，而不是限制本發(fā)明的范圍。

對(duì)比例1

一種zno納米棒的制備方法，具體步驟如下：

1)zno晶種層的制備：將0.0475mol二水合乙酸鋅(zn(ch3coo)2·2h2o)溶解于100ml的無水乙醇中，在磁力攪拌器上攪拌20min，然后逐滴加入單乙醇胺(ho(ch2)2nh2)作為穩(wěn)定劑，單乙醇胺與乙酸鋅的摩爾比為1:1；繼續(xù)攪拌30min，得到乙酸鋅濃度為0.475mol/l的zno晶種溶液；將清洗好的fto導(dǎo)電玻璃浸在zno晶種溶液中，設(shè)定浸漬時(shí)間為4min，提拉速度為40mm/min，采用浸漬-提拉法在fto導(dǎo)電玻璃基板上制備zno晶種層，然后將生長(zhǎng)有zno晶種層的fto導(dǎo)電玻璃置于馬弗爐中在300℃下退火1.5h，制得zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃；

2)zno納米棒生長(zhǎng)溶液的配制：稱取等摩爾量的六水合硝酸鋅(zn(no3)2·6h2o)和六亞甲基四胺(c6h12n4)，加入去離子水?dāng)嚢杈鶆蚺渲瞥上跛徜\和六亞甲基四胺總濃度為0.05mol/l的zno納米棒生長(zhǎng)溶液；

3)將所得zno納米棒生長(zhǎng)溶液轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中，把所得zno晶種層/fto導(dǎo)電玻璃傾斜45°放入反應(yīng)釜中(zno晶種層該面朝下)，加熱至95℃保溫生長(zhǎng)4.5h，得一次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物，然后取出置于馬弗爐中在350℃溫度下退火2h，得一次水熱生長(zhǎng)zno納米棒(陣列)。

將本對(duì)比例所得zno納米棒進(jìn)行x射線衍射分析，結(jié)果表明：所得納米棒為六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的zno相，沿(002)晶面擇優(yōu)取向生長(zhǎng)(見圖1a)。掃描電鏡結(jié)果表明所得zno納米棒頂端呈六邊形，分布均勻且取向性良好，納米棒的平均直徑約為100nm，長(zhǎng)徑比約為13(見圖2a)。光致發(fā)光光譜結(jié)果顯示，所得zno納米薄膜的在580nm附近有一個(gè)可見發(fā)光峰，可見發(fā)光峰與單離化氧空位、氧反位以及zno薄膜中的雜質(zhì)和表面缺陷有關(guān)(見圖3a)。紫外可見吸收光譜顯示，所制備的zno納米棒薄膜只在380nm以前的紫外光譜區(qū)域有明顯的吸收峰，在可見光區(qū)域吸收光譜的強(qiáng)度很低，表明此時(shí)zno薄膜的吸收光譜范圍很窄，不適合作為太陽(yáng)能電池的光陽(yáng)極材料(見圖4a)。

實(shí)施例1

一種zno納米棒，進(jìn)行兩次循環(huán)水熱生長(zhǎng)，其中一次水熱生長(zhǎng)的步驟與對(duì)比例1大致相同，不同之處在于：浸漬時(shí)間為6min，提拉速度為50mm/min；zno晶種溶液中乙酸鋅的濃度為0.525mol/l；zno晶種層薄膜的退火溫度為400℃，退火時(shí)間為2.5h；zno納米棒生長(zhǎng)溶液中硝酸鋅和六亞甲基四胺的濃度為0.07mol/l；水熱生長(zhǎng)溫度為105℃，生長(zhǎng)時(shí)間為5.5h；然后將一次水熱生長(zhǎng)得到的產(chǎn)物放入無水乙醇中超聲5s(80w)，取出烘干，再按上述方法浸沒于zno納米棒生長(zhǎng)溶液中進(jìn)行二次水熱生長(zhǎng)；將二次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物重新置于馬弗爐中在450℃溫度下退火3h，得循環(huán)生長(zhǎng)兩次的zno納米棒。

將本實(shí)施例所得產(chǎn)物進(jìn)行x射線衍射分析，結(jié)果表明所得zno納米棒為典型的六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)，沿c軸方向擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，且(002)晶面衍射峰的強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，表明zno納米棒的結(jié)晶性良好(見圖1b)。掃描電鏡結(jié)果表明所得zno納米棒在對(duì)比例1所得產(chǎn)物的基礎(chǔ)上繼續(xù)擇優(yōu)生長(zhǎng)，且均勻性和取向性良好，納米棒的平均直徑幾乎沒有變化，約為100nm，長(zhǎng)徑比明顯增加，約為24(見圖2b)。光致發(fā)光光譜結(jié)果表明，所得zno納米棒陣列薄膜在580nm處可見發(fā)光峰的強(qiáng)度明顯降低，說明二次水熱生長(zhǎng)的zno納米薄膜中的雜質(zhì)和表面缺陷明顯減少(見圖3b)。紫外可見吸收光譜顯示，所制備的zno納米棒薄膜在可見光區(qū)域吸收光譜強(qiáng)度有所增加，表明此時(shí)zno薄膜對(duì)可見光的吸收效率較對(duì)比例1有所提升(見圖4b)。

實(shí)施例2

實(shí)施例2與實(shí)施例1的步驟大致相同，循環(huán)水熱生長(zhǎng)，其中一次水熱生長(zhǎng)的步驟與實(shí)施例1大致相同，不同之處在于：浸漬-提拉步驟中的浸漬時(shí)間為4.5min，浸漬提拉速度為45mm/min；zno晶種層薄膜的退火溫度為350℃，退火時(shí)間為2h；zno晶種溶液中乙酸鋅的濃度為0.5mol/l；zno納米棒生長(zhǎng)溶液中硝酸鋅和六亞甲基四胺的濃度為0.06mol/l；水熱生長(zhǎng)溫度為100℃，生長(zhǎng)時(shí)間為5h，得一次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物；然后將一次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物從zno納米棒生長(zhǎng)溶液中取出，放入無水乙醇中超聲3s，取出烘干，再按上述方法浸沒于zno納米棒生長(zhǎng)溶液中重復(fù)循環(huán)兩次水熱生長(zhǎng)；將三次水熱生長(zhǎng)產(chǎn)物重新置于馬弗爐中在400℃溫度下退火2.5h，得循環(huán)生長(zhǎng)三次的zno納米棒。

本實(shí)施例所得zno納米棒陣列薄膜的xrd圖譜表明，所得zno納米陣列為六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)，沿c軸方向擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，幾乎沒有其它的雜峰，(002)晶面衍射峰的強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，表明zno納米棒的結(jié)晶性能進(jìn)一步提升(見圖1c)。sem圖表明所得zno納米棒的均勻性有所提升，納米棒的平均直徑并沒有沒有變化，大約為100nm，長(zhǎng)度明顯增大，長(zhǎng)徑比進(jìn)一步增加，約為40(見圖2c)。pl結(jié)果顯示，所得zno納米棒陣列薄膜在580nm處可見發(fā)光峰的強(qiáng)度相較之前又有明顯的降低，說明三次水熱生長(zhǎng)的zno納米薄膜中的雜質(zhì)和表面缺陷進(jìn)一步減少，與xrd和sem分析結(jié)果保持一致(見圖3c)。紫外可見吸收光譜顯示，所制備的zno納米棒薄膜在可見光區(qū)域吸收光譜的強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，對(duì)入射光的吸收波長(zhǎng)范圍進(jìn)一步拓寬，表明此時(shí)所制備的zno薄膜的質(zhì)量較好，適合作為光伏材料，提升光電子器件的吸收效率(見圖4c)。

實(shí)施例3

實(shí)施例3與實(shí)施例2的實(shí)驗(yàn)條件相同，不同之處在于采用上述工藝條件進(jìn)行四次循環(huán)水熱生長(zhǎng)，得循環(huán)生長(zhǎng)四次的zno納米棒。

本實(shí)施例所得zno納米棒的xrd圖譜表明，所得zno納米陣列為六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)，沿c軸方向擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，(002)晶面衍射峰的強(qiáng)度略微降低，表明zno納米棒的結(jié)晶性能稍微有所下降(見圖1d)。sem圖表明，隨著生長(zhǎng)次數(shù)的再次增加，所得zno納米棒變得更加地致密，這會(huì)導(dǎo)致納米棒間出現(xiàn)粘結(jié)生長(zhǎng)，使得其結(jié)晶性有所降低；平均直徑幾乎沒有變化，直徑大約為100nm，長(zhǎng)徑比幾乎不再發(fā)生明顯變化(見圖2d)。pl結(jié)果顯示，zno納米棒陣列薄膜在580nm處可見發(fā)光峰的強(qiáng)度相較之前有所增加，說明四次水熱生長(zhǎng)的zno納米薄膜中的雜質(zhì)和表面缺陷又會(huì)有所增加，可能由于隨著水熱生長(zhǎng)次數(shù)的增加，再次生長(zhǎng)的zno納米棒與之前襯底間的晶格匹配度降低，抑制了zno納米棒的生長(zhǎng)，導(dǎo)致制得的zno納米薄膜的質(zhì)量相對(duì)變差(見圖3d)。紫外可見吸收光譜顯示，所制備的zno納米棒薄膜在對(duì)可見光的吸收強(qiáng)度有所減弱，可能是由于隨著生長(zhǎng)次數(shù)的增加，納米棒陣列間累積的缺陷不斷增多，導(dǎo)致循環(huán)水熱生長(zhǎng)的效果變差，使得制備的zno薄膜的結(jié)晶質(zhì)量有所下降，與上述分析結(jié)果一致(見圖4d)。

對(duì)比例2

對(duì)比例2采用單次水熱生長(zhǎng)方法，生長(zhǎng)總時(shí)間為15h，其它工藝條件與實(shí)施例2的水熱生長(zhǎng)條件相同，得到單次水熱生長(zhǎng)15h的zno納米棒陣列。

將本對(duì)比例所得zno納米棒陣列進(jìn)行相關(guān)的測(cè)試分析，結(jié)果見圖5～8。圖5、圖6、圖7、圖8中的a圖為本對(duì)比例所制備的zno薄膜對(duì)應(yīng)的xrd圖譜、sem圖、pl圖譜、uv-vis圖譜，對(duì)應(yīng)的b圖為實(shí)施例2中循環(huán)水熱生長(zhǎng)三次所制備的zno薄膜對(duì)應(yīng)的xrd圖譜、sem圖、pl圖譜、uv-vis圖譜。x射線衍射分析，結(jié)果表明：兩種條件下制備的樣品均沿(002)晶面擇優(yōu)取向生長(zhǎng)，但實(shí)施例2所得產(chǎn)物在(002)晶面衍射峰的強(qiáng)度明顯強(qiáng)于圖對(duì)比例2，表明循環(huán)水熱生長(zhǎng)三次所制備的zno薄膜的結(jié)晶質(zhì)量更好。掃描電鏡結(jié)果表明，本對(duì)比例所制備的zno納米棒頂端基本呈現(xiàn)六方柱狀，部分為圓錐狀，納米棒的取向性相對(duì)較差，并且出現(xiàn)了較多的交叉生長(zhǎng)現(xiàn)象，部分納米棒團(tuán)聚在頂部，納米棒的平均直徑約為100nm，長(zhǎng)徑比約為22，明顯小于實(shí)施例2中所制備的zno納米棒陣列的長(zhǎng)徑比；可能是隨著生長(zhǎng)時(shí)間的不斷增加，溶質(zhì)在生長(zhǎng)溶液中的濃度不斷降低，導(dǎo)致生長(zhǎng)效率逐漸降低，超過一定時(shí)間時(shí)，納米棒幾乎停止生長(zhǎng)，部分生長(zhǎng)基元形成團(tuán)聚生長(zhǎng)沉積在zno納米棒的頂部，從而導(dǎo)致zno薄膜結(jié)晶質(zhì)量的降低(見圖6a、圖6b)。光致發(fā)光光譜結(jié)果顯示，兩種條件下制備的zno納米棒薄膜在580nm附近均有一個(gè)可見的缺陷發(fā)光峰，圖7a中可見發(fā)光峰的強(qiáng)度明顯高于圖7b，表明實(shí)施例2中循環(huán)水熱生長(zhǎng)三次所制備的zno薄膜中的雜質(zhì)和表面缺陷更少，質(zhì)量較好。紫外可見吸收光譜顯示，圖8b在可見光區(qū)域?qū)θ肷涔獾奈招Ч黠@強(qiáng)于圖8a，說明相較于對(duì)比例2，循環(huán)水熱生長(zhǎng)三次所制備的zno納米棒薄膜具有更寬的吸收光譜范圍，有利于捕捉更多的太陽(yáng)光，提升光電子器件的光吸收效率。

各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果表明，相較于單次水熱生長(zhǎng)15h所制備的zno納米棒，采用低溫循環(huán)水熱法生長(zhǎng)三次所制備的zno納米棒雖然存在局部的分節(jié)生長(zhǎng)現(xiàn)象，但各項(xiàng)性能指標(biāo)均明顯優(yōu)于前者，采用此方法可以有效地制備出長(zhǎng)徑比較高、質(zhì)量較佳的zno納米棒薄膜，適于作為光伏器件的光陽(yáng)極材料，提升其光電轉(zhuǎn)換效率。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附屬的權(quán)利要求書及其等效物界定。