多孔阳极氧化铝模板法合成纳米线阵列的研究及应用进展

综述了以多孔氧化铝为模板 ,采用电化学沉积技术合成金属、半导体、导电聚合物等纳米线材料的最新研究进展 ,阐述了多孔氧化铝模板在合成与组装纳米线材料方面的良好应用前景 。

多孔阳极氧化铝模板法制备金属钌纳米线阵列

为了制备金属钌纳米线阵列结构,以多孔阳极氧化铝(AAO)为模板,采用直流电沉积的方法组装贵金属Ru纳米线阵列,并利用SEM,TEM对其微观形貌和结构进行了表征。结果表明:通过此法可以制得排列规整的Ru纳米线阵列,纳米线直径约为250 nm,与AAO模板实测孔径一致;并通过控制电沉积的时间,制备出不同长度的Ru纳米线,分析了电沉积时间对纳米线长度的影响。

贫水电解质体系制备多孔阳极氧化铝模板的研究

在有机溶剂为主的含草酸电解质中,研究了大孔径有序度高的阳极氧化铝(AAO)的一步法电化学制备.实验证实,电解质中水含量的降低能够有效抑制铝的电氧化速率和溶解速率,使得其氧化膜孔道的生长能够稳定进行,所得到的六方孔道排列有序度明显高于纯水溶剂制备的电解质体系下的产物.考察了水含量、有机溶剂种类以及电解质浓度对AAO模板孔道形貌的影响.结果表明,有机溶剂贫水电解质体系使得电氧化电压的选取范围比水溶液电解质体系更宽,孔径连续可调,反应条件温和.该方法适合于制备均匀大孔径的AAO模板.

多孔阳极氧化铝模板上电子束蒸发沉积TiO_2

以硫酸、草酸溶液为电解液,采用二次阳极氧化法制备了初始孔径在20~120 nm、孔间距在40~250 nm、孔深在200 nm^80μm范围内的具有高度有序纳米孔阵列的多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)模板。以PAA模板为基片,采用真空电子束蒸发的方法在PAA模板上制备了具有高度有序的TiO2纳米点阵列。利用场发射扫描电子显微镜和原子力显微镜对其形貌进行了表征。研究表明,所形成的TiO2纳米点阵列具有同其基底PAA模板相同的序列结构。对TiO2纳米点阵列的生长形成机理进行了讨论。

多孔阳极氧化铝模板法交流电沉积单晶镍纳米线阵列

一维纳米材料在光学、电学、磁学等领域有着广阔的应用前景。采用二次阳极氧化法,结合逐级降压法制备了多孔阳极氧化铝(AAO)模板,然后在其上交流电沉积了单晶镍纳米线阵列。利用SEM,XRD,TEM等对镍纳米线阵列的形貌和结构进行了表征,探讨了沉积效果与沉积电流密度-时间曲线和稳定沉积电流密度大小之间的关系。结果表明:沉积电流-时间曲线为V形时,电流先降后升,稳定沉积电流密度较大,无法获得镍纳米线;曲线为典型的L形、稳定沉积电流密度为2 mA/cm2时,镍沉积效果很好,镍纳米线排列整齐、粗细均匀、直径与AAO模板孔径相同,并沿Ni(111)晶面择优生长。本法适合于磁性纳米件和大规模集成电路的制造。

多孔阳极氧化铝模板的影响因素

近年来,随着纳米技术的发展,研究制备具有纳米孔结构的氧化铝多孔膜越来越受到人们的关注.多孔阳极氧化铝(porous anodic alumina,PAA)薄膜具有易于制备,工艺简单,且价格便宜等诸多优点而被广泛地应用于各个领域.为了制备出性能更加优越的PAA模板,各国学者都对其进行了一些研究.但目前的研究大都不系统,针对这一问题,作者进行了大量的实验,通过实验总结出了PAA模板的主要影响因素,并分别讨论了这些影响因素对模板的有序度、孔密度和模板厚度的影响.

多孔阳极氧化铝模板合成纳米点阵列的研究进展

多孔阳极氧化铝具有耐高温、成本低、空洞分布均匀有序且大小可控等优点,是制备高度有序纳米材料的理想模板。介绍了多孔阳极氧化铝模板的制备和以多孔阳极氧化铝为模板采用常规方法制备高度有序纳米点阵列材料的最新研究进展,以及纳米点阵列的应用前景。

多孔阳极氧化铝模板的制备

以多孔阳极氧化铝膜为模板制备纳米结构材料具有独特的优越性,得到了广泛的关注。介绍了多孔阳极氧化铝膜的形成机理、结构类型和在草酸溶液中制备多孔氧化铝模板的工艺。在本实验中,使用高纯铝片(99.99%)和0.3 mol/L浓度的草酸,利用电化学二次阳极氧化法制备出多孔阳极氧化铝模板,用SEM对其形貌进行了观测,得到的模板孔径在50～70 nm,孔间距约为100 nm。

多孔阳极氧化铝模板的动力学研究及发展趋势

最近多孔阳极氧化铝膜以其有序的孔排列、可控孔径和优良的结构形态在纳米材料研究中引起了广泛的关注。尽管关于AAO膜在纳米材料制备方面的报道很多，但氧化参数如何影响膜的形态和几何结构还未被系统的论述。主要是要寻找氧化参数与膜形态间的关系从而提高AAO膜的可控性和重现性。同时总结了AAO膜的基本特点和形成机理，并对AAO模板在纳米技术领域中的现状进行分析。

镀Ni超细孔径多孔阳极氧化铝模板的合成和特性

采用电沉积法制备的镀Ni超细孔径(5 nm)的多孔阳极氧化铝(PAA)薄膜系列,显示出鲜艳而多样的结构色。Ni沉积在超细孔径的多孔阳极氧化铝(UPAA)模板的表面上,形成了孔隙率很大的网状镀层。Ni层是由疏松的纳米点组成。这些纳米点平均长度约为46 nm,纵横比小于2。Ni纳米点吸收和散射了来自UPAA-Al界面反射的自然光,从而提高了UPAA模板的结构色饱和度。通过改变UPAA薄膜的厚度,可在自然光范围内精细调控样品的结构色。Ni/UPAA复合薄膜的矫顽力和方形度高达810 Oe和0.61。沉积的Ni层呈面心立方相和磁各向异性,其矫顽力基本符合一致转动模型。Ni/UPAA复合薄膜可应用于装饰、液体传感器、显示器和多功能防伪领域。

纳米多孔阳极氧化铝模板剥铝剂的研究

为提高多孔阳极氧化铝模板的质量,采用正交实验方法,发现了关键影响因素,经过试验优化,研制出一种新型多孔阳极氧化铝模板剥铝剂。该剥铝剂组成简单,配制方便,性能稳定;剥铝操作简便、快捷,效果优异,环境友好。

纳米多孔阳极氧化铝模板剥铝方法的改进

采用正交实验方法,研制出了一种新型多孔阳极氧化铝模板剥铝剂。该剥铝剂组成简单,性能稳定,剥铝操作简便,效果优异,不污染环境。用一种市售指甲油作为保护层,很好地保护了纳米孔氧化铝模板孔洞的原貌。

纳米多孔阳极氧化铝模板的制备方法及应用的研究进展

对制备规整多孔阳极氧化铝模板的温和氧化法、强烈氧化法、二次阳极氧化法、模压氧化法等制备方法进行了系统介绍,并对一些特殊孔径的阳极氧化铝模板的制备方法进行了综述,介绍了PAA模板应用于电磁、传感器、催化剂载体、膜分离、生物医学、仿生纳米材料等领域的研究进展.

多孔阳极氧化铝模板制备的研究进展

多孔阳极氧化铝(PAA)模板在制备纳米材料、光谱材料、磁性材料、生物传感材料、太阳能电池材料等领域有着极为广泛的应用。实现多孔阳极氧化铝模板的孔径、孔间距、氧化层厚度等参数的可控制备是获得最佳性能材料的关键。概述了近年来多孔阳极氧化铝模板制备的研究进展,简要介绍了在电化学方法制备条件下各种工艺因素对模板形貌的影响,并综述了利用多孔阳极氧化铝作为模板合成纳米材料的几种方法。

阳极氧化法制备多孔氧化铝模板

采用阳极氧化法,以硫酸为电解液制备了多孔氧化铝模板。讨论了氧化电压和电解液温度对多孔阳极氧化铝膜的孔径的影响。试验结果表明,当氧化时间为6 h时,氧化膜厚度达到最大值35.6μm。XRD分析结果证实,多孔氧化铝膜由非晶态的Al2O3组成。

两步阳极氧化法制备多孔阳极氧化铝膜

直流恒压下,在酸性溶液中对铝实施两步阳极氧化制备了多孔氧化铝膜。采用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)对制备的多孔氧化铝膜进行形貌分析,孔径在纳米级且孔分布具有高度均匀性。采用SEM对试样进行观察,分析了工艺对多孔氧化铝膜形貌的影响。利用阳极氧化初期电流密度的变化并结合阳极氧化过程中的试样的SEM照片,分析了多孔氧化铝膜的形成机理。

多孔阳极氧化铝的微观结构与气压的关系

为验证氧气析出对PAA孔道产生和发展的作用,深入探讨PAA的形成机理,本文分别研究了在真空下和常压下,铝在磷酸溶液中的阳极氧化过程,用SEM表征了不同气压下PAA孔道的微观结构。在低气压下制备PAA膜,因为氧气析出速度快,所以同样条件下得到的PAA的孔道比常压下的孔径大、孔壁薄。结果表明,"酸性溶解腐蚀孔洞"只发生在氧化膜的表层,而表层下方是规则的"氧气析出孔道";PAA孔道的生成和发展是内部氧气析出孔道和酸性溶解腐蚀孔洞贯通的过程,但起决定作用的是"氧气气泡模具效应"。

二步阳极氧化法制备氧化铝模板及机理分析

用预处理的铝箔,以草酸为电解液,采用二步阳极氧化法制备多孔有序阳极氧化铝阵列模板,利用透射电镜和X射线衍射仪对其进行表征,并对阵列孔的形成机理进行分析。结果表明:适当提高电压有利于孔的有序化;孔的有序化存在一个最佳阳极氧化时间,本试验条件下为6h;根据试验结果并结合目前几个常见模型可较圆满解释阵列孔的形成过程。

阳极氧化工艺制备氧化铝模板

多孔氧化铝模板是一种用于制作纳米结构材料的模板.为了制作出理想的模板,采用不同的阳极氧化工艺制备多孔氧化铝模板,通过改变工艺参数研究了模板孔径的变化规律,结果表明,在适宜条件下,纳米级氧化铝模板具有六方紧密堆积柱状结构,在每个六棱柱的中心有一个与膜表面垂直的圆柱孔.在一定范围内,随着氧化电压、电流密度、反应温度、铝片纯度的增加氧化铝模板的孔径也随之增加.

多孔氧化铝模板的制备及性质研究

多孔氧化铝由于具有规则的纳米多孔结构,是制备各种纳米材料的良好模板,因此,研究多孔氧化铝的制备和物理性质具有重要的意义。采用阳极氧化方法制备了多孔氧化铝有序孔洞阵列,通过场发射扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)观测了样品的表面、截面的形貌和晶态结构,分析了样品的透射光谱性质。结果表明,制备的多孔氧化铝模板的孔洞分布有序,孔径大小均匀,严格垂直底面;模板具有非晶态结构,在可见光和红外波长范围内具有较高的透射性能。