納米線的合成方法（濕化學(xué)策略）：

納米線（NWs）可以被定義為一種具有在橫向上被限制在100納米以下（縱向沒有限制）的一維結(jié)構(gòu)。懸置納米線指納米線在真空條件下末端被固定。**的納米線的縱橫比在1000以上，因此它們通常被稱為一維材料。

一般來說，大多數(shù)NWs的構(gòu)造過程都是基于一維方向內(nèi)原子沿一定方向生長的原理。NW制備策略可分為自發(fā)生長和空間約束生長兩種模式。對于易于形成1D形貌的一些元素（如V、Ti、Mo、Sb）組成材料，以液相為代表的自發(fā)生長策略在大多數(shù)情況下足以得到1D產(chǎn)物。對于其他難以生長為一維形態(tài)的材料，則采用模板法等輔助手段，這些方法歸為空間約束生長策略。

構(gòu)筑非均質(zhì)、多級NW結(jié)構(gòu)的策略一般包括一步策略和多步策略。一步策略是指，不同的材料或結(jié)構(gòu)通過原位生長過程在一個反應(yīng)中形成預(yù)期的結(jié)構(gòu)。多步策略總是需要先一步合成得到純NW樣品，以作為模板或基板，然后對其進(jìn)行進(jìn)一步的修飾。這些合成策略的示意圖如圖2所示。選擇哪種方法取決于材料本身的固有特性。

圖1. NW合成方法示意圖

濕化學(xué)策略

A. 水熱/溶劑熱法

水熱/溶熱法是一種**的基于液相反應(yīng)的自發(fā)生長法，通過在一定的壓力和溫度下引入選擇的溶劑來加速可溶性物質(zhì)的反應(yīng)。產(chǎn)物的形貌受多種可能的變量影響，如溶劑種類、反應(yīng)溫度/壓力/時間、pH值等。與其他方法相比，水熱/溶劑熱法成本低、功耗低、操作方便。通過控制合成過程中的各變量，成功制備許多NW產(chǎn)品，如Sb2O3、TiO2、H2V3O8、NaV3O8。

B. 溶膠-凝膠法

溶膠-凝膠是利用易水解金屬化合物在水或特定溶劑中的水解和縮聚特性，經(jīng)過干燥、燒結(jié)等后續(xù)處理得到目標(biāo)產(chǎn)物的方法。一般來說，溶膠-凝膠法所涉及的基本反應(yīng)是水解反應(yīng)和聚合反應(yīng)。溶膠-凝膠法是合成高比表面積材料的一種**方法，可以**降低材料加工所需的時間和溫度。這種方法具有以下幾個優(yōu)點：容易控制合成材料的納米結(jié)構(gòu)，并具有調(diào)整材料結(jié)構(gòu)和功能的能力，這使得它在催化、能源存儲和轉(zhuǎn)化方面具有吸引力。

C. 共沉淀法

共沉淀法是制備納米材料的一種常用方法，常被認(rèn)為是一種簡單、經(jīng)濟(jì)的“一鍋法”。該方法涉及多個正離子，通過沉淀反應(yīng)得到均勻的復(fù)合材料。在過去的幾十年里，多種NW結(jié)構(gòu)的材料，如NiFe2O4 NWs、Fe3O4 NWs都是通過共沉淀法制備的。

D. 電沉積法

電沉積是另一種以液相為基礎(chǔ)的反應(yīng)。在這種反應(yīng)中，材料依靠電場提供的能量生長。利用電沉積法合成NW材料通常需要基底。到目前為止，由于材料類型和實驗條件的限制，電沉積法還沒有廣泛應(yīng)用于NW材料的制備。因此，需要進(jìn)一步發(fā)展更加**的電沉積模式。

E. 靜電紡絲法

靜電紡絲是一種廣泛應(yīng)用于制備NWs的簡便方法，包括多級NWs、介孔NWs和幾乎所有無機(jī)材料自組裝的NWs。在靜電紡絲過程中，紡絲裝置上的注射頭作為模具來控制產(chǎn)品變?yōu)?/span>NW形貌。為獲得設(shè)計合理的無機(jī)NWs用于儲能材料，聚合物前驅(qū)體溶液制備、靜電紡絲、燒結(jié)三種工藝受到廣泛關(guān)注。對比于其他制備方法，這三種方法都便于調(diào)控。對于前驅(qū)體溶液，粘度和導(dǎo)電性這兩個最重要的性質(zhì)可以通過改變聚合物和無機(jī)成分的比例來輕松調(diào)節(jié)，這兩個性質(zhì)對**的形貌有很大的影響。在運行過程中，接收距離通常為30厘米，需要一定時間接收NWs。因此，很容易影響他們的行為。在燒結(jié)過程中，許多聚合物具有明顯的熱性能。不同聚合物的結(jié)合會導(dǎo)致不同的形貌。靜電紡絲工藝在設(shè)計NW結(jié)構(gòu)方面比其他方法具有更多優(yōu)點，通過對這三種工藝的改進(jìn)，開發(fā)了許多**的靜電紡絲工藝。然而，缺點也很明顯，從參數(shù)到**形態(tài)的整個過程太復(fù)雜，很難找到明確的因果關(guān)系。

通過在前驅(qū)體溶液中加入模板材料，可以很容易地制備出介孔NWs材料，可緩解充電過程中體積變化。通常使用有機(jī)小分子和聚合物作為軟模板，二氧化硅被廣泛用作硬模板。在靜電紡絲前驅(qū)液中添加金屬-有機(jī)框架材料（MOF）是近年來發(fā)展起來的一種軟模板。

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CdS:Ga/ZnTe:Sb核殼結(jié)構(gòu)納米線

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