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【瑞祺化工】纳米氧化锌的应用

作者:瑞祺化工来源:氧化锌 浏览次数: 日期:2016-01-07 08:30:37

1) 光电材料方面的应用

如今 氧化锌纳米线已是制作纳米尺寸激光二级管、 光电转发器、 压电材料、传感器、紫外光发射器件等的理想材料。美国加利福尼亚大学的杨培东研究组于 2001年用气相输运方法 (通过催化外延生长方法 )制备出 ZnO一维纳米线阵列 ,并在室温下获得光泵紫外激光,这是最早的纳米激光器 ,可发射紫外光 ,经过调整后还能发射从蓝色到深紫外的光。但美中不足的是 ,只有用另一束激光将纳米线中的氧化锌晶体激活时 ,氧化锌晶体才会发射出激光。因此 ,新型纳米激光器的技术关键就在于 ,它具备电子自动开关的性能,无需借助外力激活。由于光纤激光技术目前广泛应用信息通讯领域 ,这一新的技术成果无疑会使纳米激光器的实用性大为增强;另外 ,通过在单根 ZnO纳米线上实现 p - n结的制备 ,有可能制备出单根纳米线电注入紫外或蓝色激光器,如此微小的纳米激光器 ,将在纳米光电子器件和微分析器件方面有潜在应用价值。一维氧化锌纳米结构具有高效、 低电压磷光性,因此可用作低电压平板显示器的发光材料,可用于场发射显示器和平板显示器等工业领域。而且它作为可以替代碳纳米管 (CNT)的阴极材料在场发射显示器(FED)领域具有较好的应用前景。

2)传感器方面的应用

氧化锌纳米具有高比表面积、 高活性和极微小性 ,对外界环境 (如温度、光、湿气等 ) 十分敏感 ,是很好的气敏材料 ,经掺杂后对有害气体、 可燃气体、 有机气体等有很好的探测敏感性 ,并具有响应速度快、 灵敏度高、 选择性优良等特点,现成为非常有发展前途的传感器方面的材料。目前 ,已用其制成了气体报警器和湿度计等。Hsueh等利用自催化气--固机理于蒸镀了 ZnO /Ga的玻璃模板上自制出垂直有序的 ZnO纳米线 ,并以此制备出酒精气敏传感器。此传感器具有较高的灵敏度和稳定性 ,而且随着酒精浓度和操作环境温度的增加其响应也随之增加。此方法操作简单 ,成本低廉 ,易用于实际生产中。ZnO纳米线作为一种生物材料 ,具有无毒和生物相容性 ,可以无需进行涂层处理直接应用于生物医学中。基于这些优点 , ZnO纳米线在微型光电装置和生物科技应用方面是一种极为重要的纳米材料 ,成为了众多领域研究的热点。同样 ,ZnO纳米线以它优良的生物亲和性 ,在生物分子的固定及构建生物传感器方面也有广泛的应用。

  基于这些优点 , ZnO纳米线在微型光电装置和生物科技应用方面是一种极为重要的纳米材料 ,成为了众多领域研究的热点。同样 ,ZnO纳米线以它优良的生物亲和性 ,在生物分子的固定及构建生物传感器方面也有广泛的应用。

 

3)发光二极管

 发光二极管是一种注入型的电致发光半导体器件,它是一种新型光源,具有效率高、寿命长、不宜破损等优点,其原理是依靠电子在能级问辐射跃迁产生光,发光波长主要由材料的禁带宽度及相关杂质能级决定 。氧化锌具有优异的光电性能,并且能够实现生产高质量大尺寸单晶ZnO,并且ZnO材料来源广泛,廉价易得,故ZnO已经成为实现商业化的光电材料。Konenkamp等人利用P掺杂的PEDOTPSS作为空穴传输层与ZnO纳米棒复合制作发光二极管,启动电压为57V,在390nm处出现了激子发光,5001000nm处出现了可见发光 。

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该资讯的关键词为:纳米氧化锌