正交组装三维交叉堆叠金属氧化物半导体纳米线的合成

摘要： 三维堆叠的金属氧化物纳米线组装体可实现具有定制导电性、多孔结构和高比表面积的纳米器件。现有制备方法需经历制备纳米线、手动组装或转印等多步复杂流程，因而缺乏合成灵活性与可控性。本研究报道了一种通用正交组装策略，可可控构建三维多层交叉金属氧化物纳米线阵列。以氧化钨半导体纳米线为例，我们展示了聚环氧乙烷-嵌段-聚苯乙烯与硅钨酸复合纳米棒的自主正交堆积过程；后续煅烧后形成掺硅亚稳态ε相三氧化钨的三维交叉堆叠纳米线阵列。该纳米线堆叠框架还作为气体检测器实现了对丙酮的选择性传感。通过采用其他多金属氧酸盐，这种类木堆三维纳米结构的制备方法还可推广至不同掺杂金属氧化物纳米线，为调控其物理特性以实现多种应用提供了途径。