ZnO纳米棒薄膜的制备与性能研究的开题报告.docx

ZnO纳米棒薄膜的制备与性能研究的开题报告 一、研究背景及意义 ZnO是一种重要的半导体材料，在化学、电子、光电等领域广泛应用。其中，ZnO纳米棒在能源领域有着重要的应用。ZnO纳米棒具有高比表面积和较高效率的光电转换能力，因此可以用于制造光电器件，例如太阳能电池。此外，由于ZnO纳米棒具有优异的氧化亲和性，具有很好的传感器应用前景。因此，ZnO纳米棒薄膜的制备与性能研究具有重要的理论意义和实际应用价值。 二、研究内容与方法 本研究拟采用溶胶-凝胶法制备ZnO纳米棒薄膜，通过控制制备参数，如前驱体浓度、沉积时间等来调节ZnO纳米棒的形貌和尺寸。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和紫外可见漫反射光谱（UV-Vis DRS）等手段对制备的ZnO纳米棒薄膜进行表征，研究其晶体结构、形貌结构以及光学性质等。 三、预期成果与意义 1. 成功制备出形貌规整、尺寸可控的ZnO纳米棒薄膜； 2. 研究ZnO纳米棒薄膜的形貌结构和晶体结构变化，对纳米材料的制备和应用提供理论指导； 3. 研究ZnO纳米棒薄膜的光学性质，为其应用于光电器件提供基础研究； 4. 研究ZnO纳米棒薄膜的气敏性能，为其应用于气体传感器提供理论基础。 四、参考文献 [1] Li Y, Sun X W, Li Z Q, et al. Growth of oriented single-crystal ZnO nanorod arrays on ZnO thin-film-coated silicon substrates[J]. Advanced Materials, 2003, 15(14): 1269-1273. [2] Zhu H, Zhang X, Zhang J A, et al. Solution growth of ZnO nanorod arrays on p-GaN surfaces for optoelectronic applications[J]. Applied Physics Letters, 2006, 89(6): 063116. [3] Zhang Y, Que W J, Guan M X, et al. Photocatalytic degradation of dyes over ZnO-reduced graphene oxide composites under visible light irradiation[J]. Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 2016, 423: 451-461. [4] Yuan C, Lu C, Su Y, et al. Gas sensing properties of ZnO–SnO2 nanocomposites synthesized by microwave-assisted hydrothermal method[J]. Materials Science and Engineering: B, 2014, 182: 32-37.