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半导体光电 2006年第2期27卷 108-113页

作者：冯异赵军武高芬西安交通大学理学院陕西西安710049 西安工业学院光电工程学院陕西西安710032

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... 详细信息

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。

关键词：多孔阳极氧化铝模板制备方法纳米点阵列

多孔阳极氧化铝模板上电子束蒸发沉积TiO_2

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真空科学与技术学报 2010年第3期30卷 279-282页

作者：李展望夏志林薛亦渝付志伟郭培涛赵立新洪晓亮武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 武汉理工大学汽车工程学院武汉430070

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... 详细信息

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。

关键词：多孔阳极氧化铝模板电子束蒸发自组织纳米点阵列

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多孔阳极氧化铝模板的动力学研究及发展趋势

功能材料 2007年第A6期38卷 2046-2051页

作者：马迪李淑英大连理工大学化工学院辽宁大连116012

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... 详细信息

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。

关键词：多孔阳极氧化铝模板影响因素生长动力学

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

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化工进展 2004年第10期23卷 1072-1076页

作者：胡永明顾豪爽陈侃松郑凯泓湖北大学物理学与电子技术学院武汉430062

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。

关键词：多孔阳极氧化铝模板纳米线阵列电化学沉积

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多孔阳极氧化铝模板的影响因素

膜科学与技术 2008年第5期28卷 42-44,51页

作者：尚杰唐艳艳刘丽来张鹏翔昆明理工大学光电子与新材料研究所昆明650051 潍坊学院物理与电子科学系潍坊261061

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... 详细信息

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.

关键词：多孔阳极氧化铝模板影响因素扫描电镜

多孔阳极氧化铝模板法交流电沉积单晶镍纳米线阵列

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材料保护 2011年第8期44卷 1-3,11页

作者：袁新国彭乔大连理工大学化工学院辽宁大连116024

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... 详细信息

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。

关键词：交流电沉积镍纳米线单晶镍多孔阳极氧化铝模板

贫水电解质体系制备多孔阳极氧化铝模板的研究

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物理化学学报 2004年第9期20卷 1134-1137页

作者：王凡卫庆硕张玉玲吴凯谢有畅北京大学化学与分子工程学院物理化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100871

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... 详细信息

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.

关键词：贫水电解质体系制备多孔阳极氧化铝模板一步电化学氧化法纳米模板

多孔阳极氧化铝模板及磁性纳米线/管的制备与研究

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多孔阳极氧化铝模板及磁性纳米线/管的制备与研究

作者：邓晨华山西师范大学

学位级别：硕士

多孔阳极氧化铝模板（anodic aluminum oxide, AAO）由于制备简单，孔径大小可控，化学性质稳定，已经获得了广泛的应用，本文采用两步阳极氧化法制备了一系列阳极氧化铝模板并采用电化学沉积的方法在模板中制备了Fe、Ni纳米线及纳米管... 详细信息

多孔阳极氧化铝模板（anodic aluminum oxide, AAO）由于制备简单，孔径大小可控，化学性质稳定，已经获得了广泛的应用，本文采用两步阳极氧化法制备了一系列阳极氧化铝模板并采用电化学沉积的方法在模板中制备了Fe、Ni纳米线及纳米管阵列，采用X射线粉末衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）和振动样品磁强计（VSM）对样品的成分、结构、形貌和磁性进行了研究。主要工作如下：（1）分别以硫酸、草酸和磷酸为电解液制备了一系列的氧化铝模板，主要研究了氧化电压，电解液温度，二次氧化时间及扩孔时间对模板形貌的影响。结果发现，以硫酸作为电解液时制备的模板孔径最小，一般小于30nm;草酸作为电解液时，要想制备有序的模板，氧化电压不易太高，一般在30-80V之间，制备的模板孔洞较小，直径在几十纳米左右;磷酸作为电解液时，制备有序模板的氧化电压较高，一般在100-200V之间，制备的模板孔洞较大，直径可达几百纳米。无论以何种酸作为电解液，在一定范围内都有如下规律：模板的孔径随氧化电压的升高而增大;降低电解液温度模板孔洞的有序度提高;延长二次氧化时间可以增加孔的深度;孔径与扩孔时间成线性关系。通过一系列的实验，掌握了制备模板特定孔径大小和膜厚的实验条件，为进一步制备一维纳米材料做好了准备。（2）采用直流电沉积法在双通氧化铝模板中制备了一系列Fe纳米线阵列，并研究了模板的孔径和沉积电压与纳米线形貌和磁性的关系。结果表明，所制备的Fe纳米线为（111）和（211）的多晶结构。直径与所使用模板的孔径一致，外加磁场沿纳米线方向比垂直纳米线方向的矫顽力大，而且，随着所用模板孔径的增加，纳米线的直径增加，长径比减小，导致形状各向异性能减小，因而矫顽力和剩磁都随之降低。沉积电压对纳米线的长度和表面形貌都有重要影响，沉积电压为-1.1V时，Fe纳米线表面最光滑而且此时纳米线比较长，矫顽力出现最大值，上述结果说明纳米线的磁性不仅受长径比的影响还受其表面形貌的影响。（3）采用直流电沉积法在AAO模板中制备了Ni纳米线和纳米管，结果表明，所制备的Ni纳米线表面光滑，长径比较大，外加磁场沿纳米线方向的矫顽力大于垂直方向的。制备的Ni纳米管外壁光滑，管壁较薄，粗细均匀，与外磁场垂直于纳米管相比，当磁场平行于纳米管时，矫顽力大而且此时易于达到饱和，纳米管的易磁化轴沿管的轴线方向，因为其形状各向异性占主导作用，纳米线和纳米管磁性上的差别是由于其纳米微结构不同所致。

关键词：多孔阳极氧化铝模板电化学沉积法磁性纳米线磁性纳米管

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多孔阳极氧化铝模板的制备及结构表征

多孔阳极氧化铝模板的制备及结构表征

作者：李展望武汉理工大学

学位级别：硕士

随着纳米技术的发展,结构可控多孔阳极氧化铝(PAA, Porous Anodic Alumina)模板的制备受到了人们的关注。PAA模板具有很多特性,它的制备工艺简单而且价格低廉,在纳米材料制备方面具有广泛的应用前景。本文以硫酸、草酸溶液为电解液,采... 详细信息

随着纳米技术的发展,结构可控多孔阳极氧化铝(PAA, Porous Anodic Alumina)模板的制备受到了人们的关注。PAA模板具有很多特性,它的制备工艺简单而且价格低廉,在纳米材料制备方面具有广泛的应用前景。本文以硫酸、草酸溶液为电解液,采用二次阳极氧化法制备了高度有序的PAA模板。使用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和原子力显微镜(AFM)对高纯铝箔的晶体结构、PAA模板形貌进行了表征。系统研究了铝箔预处理、电解液选择、氧化时间、阳极氧化电压、电解液浓度等对PAA模板结构的影响,对PAA模板的形成机理进行了分析。通过阳极氧化工艺参数的改变,成功制备出了孔径20-100nm、孔间距50-130nm、孔深200nm-60μm、孔密度109-1010/cm2范围内可调控的高度有序PAA模板。实验结果表明：铝箔预处理(如高温退火、电化学抛光),对制备高度有序PAA模板起到重要的辅助作用;PAA模板的孔径随阳极氧化电压增加而增大,孔密度则随阳极氧化电压增大而减小;PAA模板孔径随草酸浓度的增大而增大、孔间距保持不变;氧化时间主要影响PAA模板的厚度,适当提高氧化时间,在增加模板厚度的同时,多孔阳极氧化铝模板的有序性进一步提高;一次阳极氧化溶膜后铝基片上留下的有序凹坑阵列是制备高度有序PAA模板的前提,电场的不均匀分布和自组织原理可以解释有序孔的形核与生长过程。以多孔阳极氧化铝模板为基片,采用真空电子束蒸发法在PAA模板上制备了高度有序TiO2纳米阵列。通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对其形貌进行了表征。研究表明：在不同结构的PAA模板上电子束蒸发TiO2,形成了有序TiO2纳米阵列。TiO2纳米阵列在平行和垂直于表面方向生长,所形成的TiO2纳米阵列具有同其基底模板相同的序列结构。改变PAA模板结构和电子束沉积参数可以调控TiO2纳米阵列的结构。

关键词：多孔阳极氧化铝模板二次阳极氧化自组织电子束蒸发二氧化钛纳米阵列

多孔阳极氧化铝模板上定向纳米碳管薄膜的制备及其摩擦性能研究

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多孔阳极氧化铝模板上定向纳米碳管薄膜的制备及其摩擦性能研究

作者：侯崑浙江大学

学位级别：硕士

本文以固体润滑耐磨材料为应用背景，对在多孔阳极氧化铝(AAO)模板上生成的纳米碳结构薄膜的组织结构及其摩擦性能进行了研究。论文探讨了多孔AAO模板和在模板上纳米碳结构薄膜的制备工艺参数，并讨论了多孔AAO模板上生成的定向纳米碳... 详细信息

本文以固体润滑耐磨材料为应用背景，对在多孔阳极氧化铝(AAO)模板上生成的纳米碳结构薄膜的组织结构及其摩擦性能进行了研究。论文探讨了多孔AAO模板和在模板上纳米碳结构薄膜的制备工艺参数，并讨论了多孔AAO模板上生成的定向纳米碳管薄膜在微载荷条件下的摩擦性能。室温条件下在草酸溶液中通过两步阳极氧化法制备出孔洞分布均匀有序的多孔AAO模板。采用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)等对多孔AAO模板的微观结构进行了系统的观察，分析了经一步阳极氧化法和两步阳极氧化法制备的多孔AAO模板的区别，并对不同磷酸腐蚀时间对多孔AAO模板的影响进行了详细的分析。利用交流电沉积法在多孔AAO模板的孔洞中及其表面上沉积出Co和Fe—Co合金。采用化学气相沉积(CVD)法在沉积有催化剂的多孔AAO模板上制备出纳米碳线、定向纳米碳棒和定向纳米碳管。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)和喇曼光谱(Raman)等对在多孔AAO模板上电沉积得到的Co和Fe—Co合金催化剂的表面形貌以及在多孔AAO模板上制备得到的碳纳米结构进行了系统的观察分析。研究表明催化剂的种类及其在多孔AAO模板中的分布对生成何种碳纳米结构起到决定性作用，对各种碳纳米结构的形貌及其生成机理进行详细的讨论。在环—块摩擦试验机上进行了多孔AAO模板上的定向纳米碳管薄膜的干滑动摩擦试验，研究了微载荷条件下不同滑动速度对摩擦力的影响。利用摩擦力显微镜(FFM)和原子力显微镜(AFM)对多孔AAO模板上的定向纳米碳管薄膜在纳牛顿条件下的摩擦性能进行了初步研究。结果表明：多孔AAO模板上的定向纳米碳管薄膜在干滑动条件下其摩擦力随滑动速度的增加而减小;多孔AAO模板上的定向纳米碳管薄膜在大范围内具有相同的摩擦性能，其摩擦系数仅为0.082。综上所述，在多孔AAO模板上生成的定向纳米碳管薄膜是一种具有优良摩擦性能的先进材料。

关键词：多孔阳极氧化铝模板定向纳米碳管薄膜微结构摩擦性能