一種制備空心花狀氫氧化鋅的方法及利用空心花狀氫氧化鋅制備空心花狀氧化鋅的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種制備氫氧化鋅及利用氫氧化鋅制備氧化鋅的方法。
技術(shù)背景
[0002]氧化鋅是一種重要的半導(dǎo)體功能材料，具有價格低廉、無毒害、生物降解性和生物相容性等優(yōu)點，受到了研究者的廣泛關(guān)注，氧化鋅在氣體傳感器、太陽能電池、場發(fā)射器、超級電容器、光催化等方面有著廣泛的應(yīng)用，有著非常廣闊的應(yīng)用前景。氧化鋅的制備方法主要包括氣相沉積法、水熱法、微乳液法、模板法、電化學(xué)沉積法、溶膠凝膠法、微波法、固態(tài)反應(yīng)法等。這些方法復(fù)雜，對設(shè)備、操作條件要求比較高，不利于規(guī)?；a(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有制備氧化鋅的方法復(fù)雜，對設(shè)備和操作條件要求高，不利于規(guī)?；a(chǎn)的問題，而提供一種制備空心花狀氫氧化鋅的方法及利用空心花狀氫氧化鋅制備空心花狀氧化鋅的方法。
[0004]—種制備空心花狀氫氧化鋅的方法，是按以下步驟完成的:
[0005]—、將硫酸鋅加入到無水乙醇中，再在超聲功率為200W?450W下超聲分散30min?360min，得到硫酸鋅晶體的乙醇分散液；
[0006]步驟一中所述的硫酸鋅的質(zhì)量與無水乙醇的體積比為(0.0lg?1.3g): 10mL ；
[0007]二、將濃度為0.12mol/L?0.24mol/L的氨水加入到硫酸鋅晶體的乙醇分散液中，攪拌均勻，再在室溫下放置5min?420min，再以去離子水為清洗劑，在離心速度為2000r/min?4000r/min下離心清洗3次?5次，得到氫氧化鋅，即為空心花狀氫氧化鋅；
[0008]步驟二中所述的濃度為0.12mol/L?0.24mol/L的氨水與硫酸鋅晶體的乙醇分散液的體積比為(0.025?4): 1 ;
[0009]步驟二中所述的每次離心清洗的時間為0.5min?5min。
[0010]利用空心花狀氫氧化鋅制備空心花狀氧化鋅的方法是按以下步驟完成的:
[0011]將空心花狀氫氧化鋅在溫度為130°C?400°C的管式爐中煅燒6h?12h，得到空心花狀氧化鋅。
[0012]本發(fā)明的原理及優(yōu)點:
[0013]—、本發(fā)明利用硫酸鋅在無水乙醇中的結(jié)晶，通過加入氨水形成硫酸鋅水溶液/乙醇兩相界面，并且引入氨水，在硫酸鋅水溶液/乙醇兩相界面發(fā)生礦化反應(yīng)，制備空心花狀氫氧化鋅，利用該方法制備空心花狀氫氧化鋅未見報道；
[0014]二、本發(fā)明在硫酸鋅水溶液/乙醇兩相界面先形成空心氫氧化鋅球殼，而后由于奧斯瓦爾德熟化作用，使小的氫氧化鋅顆粒溶解，并在球殼表面逐漸長為片狀的方法；
[0015]三、本發(fā)明通過熱處理使空心花狀氫氧化鋅變?yōu)榭招幕钛趸\；
[0016]四、本發(fā)明制備空心花狀氫氧化鋅的方法操作簡單、重復(fù)性好、價格低廉；
[0017]本發(fā)明可獲得一種制備空心花狀氫氧化鋅和空心花狀氧化鋅的方法。
【附圖說明】
[0018]圖1為實施例一制備的空心花狀氫氧化鋅的SEM圖；
[0019]圖2為實施例二制備的空心花狀氫氧化鋅的SEM圖；
[0020]圖3為實施例三制備的空心花狀氫氧化鋅的SEM圖；
[0021]圖4為實施例四制備的空心花狀氧化鋅的SEM圖。
【具體實施方式】
[0022]【具體實施方式】一:本實施方式是一種制備空心花狀氫氧化鋅的方法是按以下步驟完成的:
[0023]—、將硫酸鋅加入到無水乙醇中，再在超聲功率為200W?450W下超聲分散30min?360min，得到硫酸鋅晶體的乙醇分散液；
[0024]步驟一中所述的硫酸鋅的質(zhì)量與無水乙醇的體積比為(0.0lg?1.3g): 10mL ；
[0025]二、將濃度為0.12mol/L?0.24mol/L的氨水加入到硫酸鋅晶體的乙醇分散液中，攪拌均勻，再在室溫下放置5min?420min，再以去離子水為清洗劑，在離心速度為2000r/min?4000r/min下離心清洗3次?5次，得到空心花狀氫氧化鋅；
[0026]步驟二中所述的濃度為0.12mol/L?0.24mol/L的氨水與硫酸鋅晶體的乙醇分散液的體積比為(0.025?4): 1 ;
[0027]步驟二中所述的每次離心清洗的時間為0.5min?5min。
[0028]本實施方式的原理及優(yōu)點:
[0029]—、本實施方式利用硫酸鋅在無水乙醇中的結(jié)晶，通過加入氨水形成硫酸鋅水溶液/乙醇兩相界面，并且引入氨水，在硫酸鋅水溶液/乙醇兩相界面發(fā)生礦化反應(yīng)，制備空心花狀氫氧化鋅，利用該方法制備氫空心花狀氧化鋅未見報道；
[0030]二、本實施方式在硫酸鋅晶體水溶液/乙醇兩相界面先形成空心氫氧化鋅球殼，而后由于奧斯瓦爾德熟化作用，使小的氫氧化鋅顆粒溶解，并在球殼表面逐漸長為片狀的方法；
[0031]三、本實施方式通過熱處理使空心花狀氫氧化鋅變?yōu)榭招幕钛趸\；
[0032]四、本實施方式制備空心花狀氫氧化鋅的方法操作簡單、重復(fù)性好、價格低廉；
[0033]本實施方式可獲得一種制備空心花狀氫氧化鋅的方法。
[0034]【具體實施方式】二:本實施方式與【具體實施方式】一不同點是:步驟一中將硫酸鋅加入到無水乙醇中，再在超聲功率為350W下超聲分散360min，得到硫酸鋅晶體的乙醇分散液。其他步驟與【具體實施方式】一相同。
[0035]【具體實施方式】三:本實施方式與【具體實施方式】一或二之一不同點是:步驟一中所述的硫酸鋅的質(zhì)量與無水乙醇的體積比為(0.0lg?0.lg): lOmLo其他步驟與【具體實施方式】一或二相同。
[0036]【具體實施方式】四:本實施方式與【具體實施方式】一至三之一不同點是:步驟一中所述的硫酸鋅的質(zhì)量與無水乙醇的體積比為(0.lg?1.3g): lOmLo其他步驟與【具體實施方式】
一至三相同。
[0037]【具體實施方式】五:本實施方式與【具體實施方式】一至四之一不同點是:步驟一中所述的硫酸鋅的質(zhì)量與無水乙醇的體積比為0.1414g: lOmLo其他步驟與【具體實施方式】一至四相同。
[0038]【具體實施方式】六:本實施方式與【具體實施方式】一至五之一不同點是:步驟二中將濃度為0.16mol/L的氨水加入到硫酸鋅晶體的乙醇分散液中，攪拌均勻，再在室溫下放置5min，再以去離子水為清洗劑，在離心速度為2500r/min下離心清洗5次，得到空心花狀氫氧化鋅。其他步驟與【具體實施方式】一至五相同。
[0039]【具體實施方式】七:本實施方式與【具體實施方式】一至六之一不同點是:步驟二中將濃度為0.18mol/L的氨水加入到硫酸鋅晶體的乙醇分散液中，攪拌均勻，再在室溫下放置60min，再以去離子水為清洗劑，在離心速度為2500r/min下離心清洗5次，得到空心花狀氫氧化鋅。其他步驟與【具體實施方式】一至六相同。
[0040]【具體實施方式】八:本實施方式與【具體實施方式】一至七之一不同點是:步驟二中將濃度為0.16mol/L的氨水加入到硫酸鋅晶體的乙醇分散液中，攪拌均勻，再在室溫下放置120min，再以去離子水為清洗劑，在離心速度為2500r/min下離心清洗5次，得到空心花狀氫氧化鋅。其他步驟與【具體實施方式】一至七相同。
[0041]【具體實施方式】九:本實施方式與【具體實施方式】一至八之一不同點是:步驟二中所述的濃度為0.12mol/L?0.24mol/