多孔氧化铝膜的电化学制备及其应用

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多孔氧化铝制备及相关材料特性研究

ａｌｕｍｉｎｕｍｓｕｂｓｔ珀ｔｅｗｈｏｓｅｐｈＯｔＯｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｅｍｄｅｎｃｙｒｅｄｕｃｅｓｂｙ４０％，
ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｅｆ矗ｃｉｅｎｃｙｏｆＣｄＳｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｉｎｐｏｒｏｕｓａｌｕｍｉｎａｉｓｂｅｔｔｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｒｏｕｓａｌｕｍｉｎａ，ａｎｏｄｉｃｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｐｅｒｉｏｄｉｃｓｔｎｌｃｔｕｒｅ，ｐｏｒｏｓｉｔｙ，
学位论文作者签名：王力Leabharlann …导师名签：名：磷冲重了，ｉ
日期：油“，』』
日期：玉鲤ｌｆ。』，ｆ
第一章绪论
１．１本文研究的背景和意义
多孔氧化铝膜的结构早在１９３２年就为人所知。氧化铝薄膜有两个部分组成：较厚的多孔氧化层和较薄的阻挡层。阳极氧化铝膜早期研究的主要应用是工业上的装饰、抗腐蚀、抗磨损等。进入５０年代以来，随着各种先进的电子显微技术、扫描探针显微技术以及阳极氧化铝膜与铝基分离技术、二步阳极氧化铝膜技术的发展，人们对多孔阳极氧化铝膜形成的机理理论、制备工艺以及在实际中的应用都做了深入的研究工作。
ｔｒｃａｔｍｅｎｔａｎｄｌｉｇｈｔｉｌｌｕｍｉｎａＣｉｏｎｗｉｌｌｒｃｄｕｃｅｔｈｅｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｅｍｃｉｅｎｃｙａｎｄｍａ】【ｅａｂｌｕｅｓｈｉｆｔｒｅｍａｒｋａｂｌｙ，ｅｓｐｅｃｊａｌｌｙｉｎｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆ１１０℃ａｎｄ１５０℃ｔｈｅｎｎａｌ
ａｒｃｉｍｐｌａｎｔｅｄｉｎｐｏｒｏｕｓａｌｕｍｉｎａｔｅｍｐｌａｔｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｆｓｉｎｄｉｃａｔｅｐｈｏｔ０１ｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｎｌｙｒｅｄｕｃｅｓｂｙ１０％ａｎｅｒａｍｏｎｔｈ．ＣｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈＣｄＳｅｑｕａｎｔｕｍｄｏｔｓｏｎ

纳米级多孔氧化铝膜的制备

ＮｒｅｔＵｉｒｔ，ｈｎａｇ１００．ＣｉａｏｈｓｍｎｖｓｙＳｅｙｎ１０４ｈｎ）ｔｅｅｉ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｅｎｎ —ｐｒｕｌｍｉａｍｅｒｎａｒｐｒｄｂｎｄｃｏｉａｉｎｉｈｘｌｏｕｉｎａｔｒｔｅｈａｏｏｏｓａｕｎｍｂａｅｗｓｐｅａｅｙａｏｉｘｄｔｎｔｅｏａｉｓｌｔｆｈｏｃｏｅ
ＺＨＡＮＹＧｕ，ＸＵＥＸａｇｘｎ，ＬＵＸｉｉｎ－ｉＩｎ，ＺＨＡＯＬｎｉ
ｆｉｏｉｇｋｙＬｂｆｒＥｃｌｃｌｏｒｈｎｉｅＵｔｉａｉｎｏｏｏｓｕｃａｎｎｅａｏｏａｌＣｍｐｅｅｓｖｉｚｔｆＢｒｎＲｅｏｒｅ＆ＭａｅｉｌＬｙｌｏｔｒａｓ
近些年来，由于多孔阳极氧化铝膜的自组织
电子天６上海
性，高有序性，纳米孔径可调节等特点，越来越多地被应用于研究开发多种新型功能材料¨ ．Ｊ阳极氧化制备多孑阳极氧化铝膜的方法最为常见，Ｌ在制备
关键词：纳米结构；多孔氧化铝；阳极氧化
中图分类号：Ｔ５．Ｑ１３６
文献标识码：Ａ
文章编号：１７ —６０２０）４０８－３６１６２（０８０－２００
Ｐｒｐｒｔｏｆｎａｅａａｉｎｏｎｏ－ｐｒｕｓａｕｉａｍｅｂｒｎ — ｏｏｌｍｎｍａｅ
第７卷第４期
２００８年１２月
材
料

纳米多孔阳极氧化铝模板的制备方法及应用的研究进展

化法和模压阳极氧化法．
１．１温和阳极氧化法

１ＰＡＡ模板的一般制备方法
Ｋｅｌｌｅｒ等＿１】首先报道了用电化学方法制备氧化铝孔洞模板．２０世纪８０年代后期以来，多孔氧化铝膜在纳米
多孔阳极氧化铝（ＰＡＡ）模板由多孔层和阻挡层组
米材料，极大促进了纳米材料的研究和发展
成，其中多孔层由均匀排列的纳米孔洞组成，孔密度
较高，孑Ｌ与孔之间相互平行，并与基体表面垂直．阻挡层是一层致密绝缘的氧化层，位于孔基底将多孔层和铝基体分开．由于ＰＡＡ膜具有这种独特的结构，是非常理想的制备纳米材料的模板．１９５３年美国铝业公司多孔阳极氧化铝（ＰＡＡ）模板是采用电化学技术在铝表面进行原位生长制备得到的，这种方法称之为阳极氧化法．阳极氧化法按照氧化生长速率的不同可以分为温和氧化法和强烈氧化法．多孔阳极氧化铝模板的制备按照制备工序的不同又可以分为二次阳极氧
ａｎｏｄｉｚａｔｉｏｎ，ｈａｒｄａｎｏｄｉｚａｔｉｏｎ，ｔｗｏ — ｓｔｅｐａｎｏｄｉｅｏｘｉｄａｔｉｏｎａｎｄｉｍｐｒｉｎｔｉｎｇｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆｓｐｅｃｉａｌｓｈａｐｅｄＰＡＡｔｅｍｐｌａｔｅｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅＰＡＡｔｅｍｐｌａｔｅｉｎｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｓｍ，ｓｅｎｓｏｒｓ，ｂａｒｒｉｅｒｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，ｂｉｏｍｅｄｉｃｉｎｅ，ａｎｄｂｉｏｎｉｃｎａｎｏ — ｍａｔｅｒｉａｌｓａｒｅａｌｓｏｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｒｏｕｓａｎｏｄｉｃａｌｕｍｉｎａｍｅｍｂｒａｎｅ；ｎａｎｏ－ｔｅｍｐｌａｔｅ；ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｓｐｅｃｉａｌｓｈａｐｅ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ

多孔纳米氧化铝模板的制备研究

［中图分类号］Ｓ１３Ｔ９２＋
［文献标识码】Ａ
【文章编号１０。６（０８１２．４１７１５０）００００８２００
ＳｕｎＰｒｐａａｉｎｏａｏｐｏｏｓＡｌｉａＯｘｄｅＭｅｂａｔｄｙｏｅｒｔｏｆＮｎ — ｒｕｕｍｎｉｍｒｎｅ
广
２０
东
化
工
２００８年第１期０
ｗｗｗ．ｄｈｍ．ｏｇｃｅｃｍ
第３５卷总第１６期８
多子纳米氧化铝模板的制备研究Ｌ
黄丹梅，陆珍１，张兆基１，吕东生，李伟善，２，２ｒ
（．华南师范大学化学系，广ｕ５３，ｈａｕｎｚｏ１６Ｃｉ）０１ｎ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｎａｏｐｒｕｌｍｉａｏｉｅｍｅｒｎｓｐｅａｅｙａｔ —ｔｐｅｅｔｏｈｍｉａｎｄｚｔｎｐｏｅｓｉＣ２ｎ — ｏｏｓａｕｎｘｄｍｂａｅｗａｒｐｒｄｂｗｏｓｌｃｒｃｅｃｌａｏｉａｉｒｃｓｎＨ２０４ｅｏｓｌｔｎＳＥｗａｓｄｔｂｅｖｄｉｒｈｌｇｎｖｌａｅｉｏｅｄｎｉｎｖｒｇｏｅｓｅＩｆｕｎｅｏｉｋｅｓｏｌｍｉａｏｕｉ．Ｍｓｕｅｏｓｒｅｔｍｏｐｏｏｙａｄｅａｕｔｓｐｒｅｓｔａｄａｅａｅｐｒｉ．ｎｅｃｆｈｃｎｓｆｕｎｏｏｓｔｙｚｌｔａｓｅｔｏｉａｉｎｔｆｈｒｔｔｐａｄｏｉａｉｎｖｌｇｎａｕｎｘｄｍｂａｅｗｅｅａｓｉｕｓｄＡｅａｅｐｒｉｅｄｃｅｓｓｈｅ，ｘｄｔｉｏｅｆｓｓｅｎｘｄｔｏｔｅｏｌｍｉａｏｉｅｍｅｒｎｒｌｏｄｓｓｅ．ｖｒｇｏｅｓｚｅｒａｅｏｍｅｔｉｏａｃｗｉｎｒａｉｇｔｉｋｅｓｏｌｍｉａｓｅｔａｄｉｃｅｓｓｈｉｃｅｓｎｘｄｔｎｔｆｈｒｔｔｐａｄｏｉａｉｎｖｌｇ；ｉｏｅｔｉｃｅｓｎｈｃｎｓｆｕｎｈｅ．ｎｒａｅ Ⅵ ｉｒａｉｇｏｉａｉｍｅｏｅｆｓｅｎｘｄｔｏｔｅｗｈｌｐｒｈａｎｔｎｏｉｔｉｓｏａｅｄｎｉｎｒａｅｔｎｒａｉｇｔｉｋｅｓｏｌｍｉａｓｅｔａｄｄｃｅｓｓｔｎｒａｉｇｏｉａｉｎｔｆｈｒｔｔｐａｄｏｉａｉｎｅｓｔｉｃｅｓｓｗｉｉｃｅｓｎｈｃｎｓｆａｕｎｈｅ，ｎｅｒａｅｈｉｃｅｓｎｘｄｔｍｅｏｅｆｓｓｅｎｘｄｔｙｈｗｉｏｉｔｉｏ

多孔材料的电化学的应用

多孔材料的电化学的应用多孔材料是指由许多孔隙构成的材料，这些孔隙可以是微小的、细小的或者粗大的，其尺寸范围通常在奈米到毫米之间。

多孔材料具有高度的表面积、良好的通透性和可调节的孔径大小，在电化学领域具有广泛的应用，主要包括超级电容器、锂离子电池、燃料电池和电解水制氢等方面。

本文将重点介绍多孔材料在超级电容器和锂离子电池中的应用。

超级电容器是一种新型的储能装置，它具有高能量密度、高功率密度和长循环寿命等优点，被广泛应用于能量回收、电动汽车和可再生能源等领域。

多孔材料可以作为超级电容器电极的载体，提供了更高的表面积和更好的电荷传递性能。

常见的多孔电极材料包括碳纳米管、氧化物和聚合物等。

以碳纳米管为例，由于其具有较小的孔径和大的表面积，能够提供更多的活性表面用于储存电荷。

此外，碳纳米管的导电性能优异，能够快速传递电荷，提高超级电容器的电荷-放电效率。

因此，将碳纳米管制备成多孔结构可以显著提高超级电容器的性能。

例如，使用碳纳米管制备的多孔电极材料在实验中展现了较高的电容量和较长的循环寿命。

锂离子电池是目前最主流的可充电电池，其具有高能量密度、长循环寿命和较低的自放电率等优点。

多孔材料在锂离子电池中的应用主要体现在正负极材料和电解质方面。

多孔材料常被用作正极材料的载体，能够提供更大的表面积和更好的锂离子嵌入/脱出性能。

例如，二氧化钛（TiO2）是一种常用的正极材料，其电化学性能可以通过调节孔隙结构来提高。

多孔TiO2具有较大的表面积和较短的离子扩散路径，有利于提高锂离子的扩散速度和嵌入/脱出动力学。

因此，多孔TiO2在锂离子电池中表现出了较高的循环稳定性和倍率性能。

此外，多孔材料也可以用作电解质的吸附剂，提高锂离子电池的离子传输速率。

例如，石墨烯氧化物（GO）可以被制备成多孔结构，并且具有优异的离子吸附性能。

将多孔GO作为电解质添加剂可以提高锂离子电池的离子传输速率和循环稳定性。

总结起来，多孔材料在电化学领域具有广泛的应用前景。

多孔材料的制备及其应用

多孔材料的制备及其应用随着科技的不断发展，多孔材料的研究和应用日益广泛。

多孔材料是指微小孔洞分布于其内部的材料，其孔径和孔隙率可以根据需要进行调节。

多孔材料的制备和应用十分广泛，可以应用于吸附、分离、催化、电池等领域。

本文将对多孔材料的制备方法和应用进行详细介绍。

一、多孔材料的制备方法1. 模板法模板法是一种通过模板控制孔径和形态的方法，其基本原理是在一种稳定的模板中填充或沉积其他材料，使其内部空隙可以形成多孔结构。

常用的模板有硬模板和软模板，硬模板包括有机液晶、多孔硅等；软模板包括柠檬酸、聚氧乙烯、聚丙烯酰胺等。

模板法制备的多孔材料具有孔径分布均匀、形态规则等优点。

2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种通过溶胶化学反应制备多孔材料的方法。

该方法的基本步骤包括原料与溶剂的混合，吸附反应和凝胶过程。

在反应中，改变溶胶和凝胶过程中的pH值、温度、保温时间等条件，可以调节孔径和孔隙大小。

溶胶-凝胶法制备的多孔材料具有孔径可调、孔隙结构有序等优点。

3. 水热法水热法是一种在高压高温下，通过水热反应制备多孔材料的方法。

水热反应的参数包括反应温度、反应时间、反应溶液pH值等，可以控制孔洞大小和形态。

水热法制备的多孔材料具有结构稳定性好、孔洞形态多样等优点。

4. 氧化铝模板法氧化铝模板法是一种利用氧化铝模板制备多孔材料的方法。

在制备过程中，将制备好的氧化铝模板浸泡在溶液中，使其内部有孔洞和毛细管隙，然后利用电化学沉积等方法将材料沉积在模板中，形成多孔材料。

氧化铝模板法制备的多孔材料具有孔径均匀、孔隙分布有序等优点。

二、多孔材料的应用1. 吸附多孔材料在吸附领域中应用较为广泛。

由于多孔材料具有高比表面积、可调孔径和孔隙结构等特点，可以有效吸附和分离小分子有机物、重金属离子等。

常见的多孔吸附材料有活性炭、分子筛、纳米材料等。

2. 分离多孔材料在分离领域中应用也十分广泛。

由于多孔材料的孔隙大小和分布可以调节，从而可以实现对不同大小的物质的分离。

氧化铝薄膜的制备与表征

氧化铝薄膜的制备与表征氧化铝（Al2O3）是一种重要的无机氧化物材料，它不仅在工业生产中有广泛应用，而且在科学研究领域也发挥着重要作用。

在各种氧化物中，氧化铝薄膜由于其机械强度高、绝缘性能优异、化学稳定性好等特点而备受关注。

因此，探索高质量氧化铝薄膜的制备方法和表征技术具有重要意义。

氧化铝薄膜的制备方法目前，制备氧化铝薄膜的方法主要包括物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）、溶胶-凝胶法（sol-gel）、电化学沉积（ECD）等。

PVD方法是将金属铝用激光、电子束等方式加热，使其蒸发并沉积在固体基底表面上后，用氧气等高能粒子轰击其表面，使其形成氧化物。

该方法获得氧化铝晶体薄膜具有良好的结晶性和致密性，但需要高成本的设备和高真空环境。

CVD方法是将有机铝化合物挥发加热，使其与空气中的氧气反应，然后在基底表面上反应成固态氧化铝。

该方法具有较高的化学成分均匀性和较高的纯度，但需要较高的反应温度，反应物有毒性，容易导致膜的致密性和结晶性不足。

溶胶-凝胶法是将金属铝盐或有机铝化合物与有机醇等混合物制备成溶胶，然后沉积在固体基底上，在高温下热处理而成。

该方法具有较低的成本、易于控制薄膜厚度和形状，但需要较长时间的热处理和加热过程，且存在较多的溶胶聚合现象。

ECD方法是将铝基底电极置于含有氧化铝材料的电解质溶液中，使其在电位差的作用下，通过氧化还原反应形成薄膜。

该方法成本低、易于操作、反应条件温和，但膜厚较小，需多次电化学循环来增加膜厚度。

因此，制备氧化铝薄膜的方法各有优缺点，需要根据实际应用需求和条件选择适合的方法。

氧化铝薄膜的表征技术对于氧化铝薄膜的表征技术，目前主要有X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）、紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）等技术。

XRD技术可以用于确定氧化铝薄膜中晶体结构和晶粒尺寸大小，同时还可以用来分析杂质和缺陷等。

SEM技术可以用于分析氧化铝薄膜的表面形貌、粒度和分布等信息。

多孔材料的制备及应用研究

多孔材料的制备及应用研究一、引言多孔材料是一种具有特殊结构的材料，其具有独特的物理、化学和生物性能，广泛应用于催化、吸附、分离、生物医学等领域。

多孔材料的制备和应用研究已经成为材料科学与化学领域的热点之一。

本文将从多孔材料的制备、吸附分离应用和催化应用三个方面进行介绍和分析。

二、多孔材料的制备多孔材料的制备方法主要包括模板法、自组装法、界面合成法、溶胶-凝胶法、水热合成法等。

1、模板法模板法是一种制备多孔材料的常用方法。

模板法的原理是使用一种空心模板将材料膜包覆起来，然后将空心模板以某种方式移除，从而制备出具有特定孔径和孔隙结构的多孔材料。

常用的模板包括硬质模板、软质模板和自组装模板等。

硬质模板法中，常用的模板包括硅胶、氧化铝、二氧化钛等。

软质模板包括凝胶、蛋白质、乳化液等。

自组装模板是指通过分子间的相互作用，自组装成为特定结构的分子自组装体，然后再使用化学反应进行固化。

2、自组装法自组装法是一种自发性的过程，它的原理是利用特定分子之间的相互作用，通过自组装将分子组装成一定结构的复合材料。

自组装法可以制备出具有高比表面积、孔径规整、内部结构均匀的多孔材料。

常用的自组装法有界面法、水热法、溶液相法等。

3、溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法一般使用水热反应、溶胶-凝胶法和水浴结晶法等从溶胶体系中制得的微孔、介孔和大孔尺寸的复合材料。

溶胶-凝胶法的制备过程是从溶液中制备出溶胶，然后通过一定条件下凝胶化形成孔道结构。

三、多孔材料的吸附分离应用多孔材料的吸附分离应用主要包括吸附剂、分离膜和电催化等。

1、吸附剂多孔材料可以作为吸附剂，广泛应用于废水处理、气体净化、纯化、分离等方面。

多孔材料的高比表面积和孔径可以提高吸附剂的吸附效果。

2、分离膜多孔材料可以作为分离膜，广泛应用于气体分离、液体分离等方面。

多孔材料的孔径和孔隙分布可以被调整以满足分离的需要。

3、电催化多孔材料可以作为电催化剂，广泛应用于电化学合成、电化学脱氢等方面。

多孔阳极氧化铝膜的制备研究

、
人们利用模板法合成了很多物质的纳米线和其它纳米结构材料．４。这些材料在光学、电学Ｊ磁学、催化学等多方面有特殊的应用Ｊ由。于在酸性电解液中阳极氧化的氧化铝膜具有规则
文章编号：０４１５（０７０－３６０１０ —６６２０）４０６－４
多孔阳极氧化铝膜的制备研究
牛新书，陈建军，山虎，刘蒋凯
（河南师范大学化学与环境科学学院，河南省环境污染控制重点实验室，河南新乡４３０）５０７
这样使铝片的结构得以重新晶化，晶粒得以长大，结晶性能得到提高，而使制得的多孔氧化铝膜从排列规则有序。对高温退火后的铝片进行电化学抛光。在电和高度各向异性的孔性结构，人们对其进行了大解槽中，采用高氯酸和乙醇的混合溶液（体积比１：）６—１Ｖ对铝片进行电８量的研究。１９９６年，ｓｄ研究者提出了两步４为抛光液。抛光电压为１Ｍａｕａ等阳极氧化制备高度有序的多孔氧化铝模板。Ｊ解３ｎｍｉ。电抛光的目的是降低铝片表面的粗糙消经在溶胶凝胶制备纳米线的过程中，孔径的度，除铝片表面的缺陷，过抛光的铝片制得的小没有缺陷。模板很难形成纳米线。而很多文献中的制备过程氧化铝模板上的孔比较规则，１２２进行二次阳极氧化用自制的阳极氧化．．周期长，孔不规则，径比较小。怎样改进实验条孔采件制备出更适合做纳米线的多孔氧化铝模板成为装置，用二步阳极氧化法制备多孔氧化铝膜。第一步阳极氧化是将预处理过的铝片，温度为在问题的关键。本文采用两步阳极氧化法合成纳米￣０１ｏ／铝孔氧化铝膜，备周期短，化铝膜孔径大，国０Ｃ、．ｍｌＬ的磷酸溶液中进行阳极氧化，片制氧在其阳内还少见报道．且研究了不同酸性溶液中制备作为阳极，对电极为碳棒，极氧化电压为并０Ｖ，０ｉ，为的氧化铝模板的形貌，以及对一次阳极氧化和二２０氧化时间为９ｍｎ在操作过程中，了防止氧化铝膜不均匀和在高压区出现电压击穿而造成次阳极氧化后的氧化铝模板的形貌进行了比较。零件的过腐蚀，操作过程要逐步升高电压，一般氧分析了多孔氧化铝膜的形成过程。化给电方法采用梯形电压。去除第一次阳极氧化膜：第一次阳极氧化将１实验部分后的铝片用去离子水冲洗干净，后将其放人质然量分数为６的Ｈ３０％Ｐ和１８ＨＣＯ．％２ｒ混合液１１实验材料、．试剂中，０Ｃ恒温水浴３ｍｎ６￣０ｉ。纯度为９．９的铝片，格为２ｍ× ０ｍ９９％规５ｍ２ｍ第二步阳极氧化是将去除氧化膜后的铝片用 × ．ｍ试剂均为分析纯。０３ｍ；去离子水冲洗干净，后对其进行第二次阳极氧然１２实验方法与步骤．化，条件同第一次阳极氧化相同。１２１阳极氧化前的预处理将铝片按以下顺１２３铝基的剥离将Ｃａ０１ｏＬ和ｗＨＩ．．．．ｕ（．ｍｌ）（Ｃ）／序进行处理：放在丙酮溶液中超声清洗３ｍｎ，０ｉ超自液缓慢滴力到没有被氧化的一面，Ｉ１直到露声清洗功率为５Ｗ。超声清洗后的铝片放人马弗出０＿层薄膜，膜成透明状，清洗膜表面的红色的铜．炉中，温度加热到５０Ｃ，０￣保温４ｈ后缓慢降到室１２４扩孔将去除铝基后的多孔膜，入质量．．浸温，经退火后明显变软。火的目的是消除铝分数为５ｔ的磷酸溶液进行扩孔处理，度为材质退ｗ％温片在压制过程中产生的内应力，晶粒破损等缺陷，３￣扩孔时间为３ｍｉ．扩孔后的多孔氧化铝０Ｃ，０ｎ将

多通孔阳极氧化铝膜的制备

：：！
文章编号：１６７３－１５４９（２０１４）０１－０００８－０４
ＤＯＩ：１０．１１８６３／ｊ．ｓｕｓｅ．２０１４．０１．０３
多通孔阳极氧化铝膜的制备
陈虹，张进喜，汤秀华
（四川理工学院材料与化学工程学院，四川自贡６４３０００）
摘
要：通过两步阳极氧化法由铝片制得高度有序的多孔氧化铝膜（ＰＡＡ），采用高电压瞬时脉冲法
分离出完整而独立的多通孔氧化铝模板。用ＳＥＭ对其表面进行分析，结果表明用瞬时电压脉冲法可以
章。Ｍａｓｕｄａ提出了两步氧化成型生产阳极氧化铝
ｌ实验部分
１．１实验原理
预处理的铝片经过一次氧化，由铝片生成带有多
膜的方法。。最近，人们发现，改变传统的工艺条件可以得到三角形和多边形的氧化铝孔洞］。制
孑Ｌ氧化层的模板（图１（ａ））。化学侵蚀法去除第一次氧化的氧化层，只留下带有特殊痕迹的铝基底（图１（ｂ））。将铝基底进行２次阳极氧化，在原先孔核的基
备薄膜的工艺条件对最终阳极氧化薄膜的质量影响很大。为制备高度有序的ＰＡＡ膜，系统地研究工艺
别是它能够作为模板生产纳米点、纳米线、纳米棒，其已经引起了人们越来越多的兴趣与关注。在

氧化铝模板的制备及其应用

AAO 模板的制备及其应用李晓洁张海明胡国峰李育洁（天津工业大学理学院天津 300160）摘要：AAO 模板由于其价廉，制备工艺简单，以及特殊的结构和多样的组装方法得到了广泛的研究和应用。

本文主要介绍了AAO 模板的制备方法、影响因素，和其在纳米组装体系中的应用，包括纳米线，纳米管，量子点和“电缆式”层状纳米材料等。

关键词：二次阳极氧化氧化铝模板（AAO ）纳米材料Fabrication and application of AAO templateLi Xiaojie Zhang Haiming Hu Guofeng Li Yujie(TianJin Polytechnic University College of Science 300160)Abstract: Key words:自1953年Keller 等[1]首先报道了用电化学的方法制备了多孔氧化铝膜以来，这种具有独特结构的被广泛用于各种纳米结构材料的制备。

多孔氧化铝模板（AAO ）具有独特的结构，紧靠铝基体表面是一层薄而致密的氧化铝阻挡层，上面则是较厚且疏松的多孔层，多孔层的膜胞是六角密堆排列，每个膜胞中心有一个纳米级的孔道，孔径一般为5-200nm ，多孔层的厚度一般为1-50μm ，且孔基本与表面垂直。

这种特异的结构使得这种多孔膜在纳米结构有序阵列的制备中发挥着独特的优势，因而也成为当前纳米材料与技术研究的热点之一。

它的优点是：(1)制备工艺简单、孔径大小均匀可调、价廉；(2)AAO 模板本身耐高温、绝缘、在可见和大部分红外光区透明；(3)适用于金属、合金、非金属、半导体氧化物和硫化物、导电高分子、高分子聚合物等多种材料的组装；(4)适合制备纳米粒子直径大小一致的单分散阵列体系，去除AAO 模板得到纳米粒子、线、棒和管纳米结构单元，复制金属和高分子聚合物等模板；(5)采用层层组装，可制备同轴纳米套管(或电缆)等纳米结构材料；(6)可通过改变模板内被组装物质的成分和纳米颗粒的形状比来调节纳米结构材料的性能。

多孔氧化铝的制备

多孔氧化铝的制备
实验药品及仪器：
纯度99.99%以上的铝片丙酮氢氧化钠高氯酸乙醇草酸三氧化二镉磷酸石墨铂片蒸馏水
超声波清洗机红外烘箱恒温水浴锅直流电源电解槽电子天平高温退火炉温度计
操作方法：
流程：铝片去油污----蒸馏水清洗铝片----高温退火----电化学抛光----一次氧化----二次氧化
步骤：1、将规格为20 m m×20m m×0.5mm，纯度为99.99%以上的铝片在丙酮试液中用超声波清洗机清洗20min，然后用蒸馏水清洗干净，最后在红外烘箱中烘干。

2、将烘干的铝片在氮气气氛中高温退火5小时，退火温度为500℃。

退火使氧化铝局部区域孔洞分布及大小更加均匀。

3、高温氧化后的铝片会形成氧化膜，抛光前需除去氧化膜。

将铝片放在1 mol/LNaOH中约10min除去氧化膜。

将除去氧化膜的铝片用蒸馏水冲洗干净后，配制高氯酸乙醇体积比为1:4的混合液作为抛光液，铝片做阳极，铂做阴极，通入10v的直流电，抛光5min。

4、以0.3mol/L的草酸做电解液、电压为40 V,石墨作阴极，反应4小时。

然后将一次氧化后的氧化铝在60℃恒温下，用18 g /L的三氧化铬和质量分数为6%的磷酸混合液中浸泡2 h,以去除第一步氧化所形成的氧化膜。

二次氧化的时间为3 h,其余条件与一次氧化相同.。

大孔氧化铝的制备及其催化应用研究

大孔氧化铝的制备及其催化应用研究摘要：大孔氧化铝晶型结构多样，用途广泛，研究价值高，主要用于负载型和吸附型催化剂。

研究发现，大分子通过孔道进入活性位是废油加氢裂解反应的主控环节，大孔结构对废油加氢裂解具有重要的促进作用。

因此，调控氧化铝的结构是提高其催化活性的重要手段。

笔者通过研究不同的大孔氧化铝制备方法，对其催化应用方法进行了一系列阐述。

关键词：大孔氧化铝；制备；催化应用前言当前，氧化铝被广泛应用于加氢催化材料中，它不仅具有比表面积大、孔结构大、孔径分布广等优良的结构特征和物性，而且还具有优异的催化性能。

由于其优良的热液稳定性和化学性质，被广泛用作吸附剂、干燥剂和催化剂。

一、大孔氧化铝的合成（一）水热合成法热液合成是液体中的合成反应，如水溶液和液体，通常与其他合成方法结合使用。

通过将去离子水中的表面活性剂与酸或碱进行组合，再向其中添加无机铝，在高温下进行晶化，然后对产品进行清洗、过滤、干燥、焙烧和去除杂质，以获得结构化的大孔氧化铝。

Gan和其他人使用有机溶剂溶解其中的有机盐，然后在完全溶解后添加定量结构导体。

混合溶液被添加到高压反应器中进行热液反应。

实验表明，这种方法成功地制备了大孔氧化铝。

热液法具有反应系统稳定、反应条件温和、操作简单、实验重复性好等优点。

然而，由于使用压力反应器的要求，这种方法在某种程度上存在着安全风险。

与水热法不同，溶胶-凝胶法和硬模板法都是在常温下进行的，因此它们的研究和使用也更加的普遍[1]。

（二）扩孔剂法扩散器法是一种相对简单的方法，可以添加高温敏感物质，在高温、沉积或其他形成过程中容易分解，以获得孔径分布较大的材料。

加入这种对温度有响应的材料，其主要作用是扩大材料的孔隙尺寸，通过材料在烘烤过程中产生的裂隙，使材料通过孔道，从而增加其空隙度，从而实现对材料孔隙尺寸及孔道分布进行调控。

沈金云等人用草酸铵作为穿孔材料。

通过实验，他们发现草酸铵可能在孔扩张中发挥重要作用。

微米级多孔氧化铝

微米级多孔氧化铝1. 引言微米级多孔氧化铝是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其独特的物理和化学性质使其在许多领域中具有重要的应用潜力。

本文将对微米级多孔氧化铝的制备方法、性质及其应用进行全面详细、完整且深入的介绍。

2. 制备方法微米级多孔氧化铝的制备方法主要包括溶胶-凝胶法、模板法和阳极氧化法等。

2.1 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备微米级多孔氧化铝的方法。

该方法通过将金属盐或金属有机络合物与溶剂混合，形成稳定的溶胶，然后通过加热或蒸发使其凝胶化。

最后，通过煅烧去除有机物质，形成多孔氧化铝。

2.2 模板法模板法是一种利用模板来制备微米级多孔氧化铝的方法。

首先，选择一个具有稳定结构的模板材料，例如聚苯乙烯微球。

然后，将模板浸渍在金属盐或金属有机络合物的溶液中，使其吸附金属物质。

最后，通过煅烧去除模板材料，形成多孔氧化铝。

2.3 阳极氧化法阳极氧化法是一种利用电解沉积来制备微米级多孔氧化铝的方法。

该方法通常使用铝箔作为阳极，在电解液中进行电解沉积。

通过调节电解液的成分和工艺参数，可以控制多孔氧化铝的孔径和孔隙度。

3. 性质微米级多孔氧化铝具有许多优异的性质，使其在各种领域中得到广泛应用。

3.1 多孔结构微米级多孔氧化铝具有高度有序的多孔结构，具有大量的纳米尺寸孔道。

这种多孔结构使其具有较大的比表面积和丰富的表面活性位点，提供了良好的吸附和催化性能。

3.2 耐热性微米级多孔氧化铝具有良好的耐热性，可以在高温环境下稳定运行。

这使其在催化剂、传感器和高温材料等领域中得到广泛应用。

3.3 生物相容性微米级多孔氧化铝具有良好的生物相容性，可以用于生物医学领域中的药物传递、组织工程和生物传感器等应用。

4. 应用微米级多孔氧化铝在许多领域中都有重要的应用潜力。

4.1 催化剂由于其高度有序的多孔结构和丰富的表面活性位点，微米级多孔氧化铝被广泛应用于催化剂领域。

它可以作为载体或催化剂本身，用于催化反应、环境净化和能源转换等方面。

通信电子中的多孔氧化铝技术及其应用

通信电子中的多孔氧化铝技术及其应用多孔氧化铝作为一种重要的功能材料，在通信电子领域中有着广泛的应用。

由于其良好的热稳定性、可控孔径和高比表面积，多孔氧化铝可以用作催化剂、传感器、吸附剂、分离膜、光电材料等。

本文将简要介绍多孔氧化铝的制备方法和应用。

一、多孔氧化铝的制备方法1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的多孔氧化铝制备方法，其基本步骤为：首先将氯化铝等化合物与过量的氢氧化钠在水中反应，生成氢氧化铝胶体；然后通过煅烧和洗涤等处理，得到多孔氧化铝。

这种方法制备的多孔氧化铝具有孔径分布窄、孔径可控、孔壁结构和表面性质易于调控等特点，适用于制备高纯度、高规格的多孔氧化铝材料。

2. 模板法模板法是一种以有机分子或无机颗粒为模板，在其表面或周围沉积氢氧化铝或氧化铝等前体物后制备多孔氧化铝材料。

模板法具有成本低、操作简便、多孔结构可控等优点，制备多孔氧化铝领域中具有广泛应用。

3. 离子交换膜法离子交换膜法是一种新的多孔氧化铝制备方法，其核心思想是通过电解过程控制金属阳离子在阳极界面的生成和溶解，从而在阳极附近形成多孔氧化铝。

与传统制备方法相比，离子交换膜法可以控制孔隙形貌和大小、提高孔隙分布的均匀性等。

此外，由于该法所需的基础原料简单，工艺相对简便，有望成为最具潜力的多孔氧化铝制备方法之一。

二、多孔氧化铝的应用1. 分离膜多孔氧化铝作为一种重要的分离膜材料，在化学、环保、生物、医药等领域中广泛使用。

其主要应用在水处理、有机溶剂分离、气体分离、离子交换及去除污染物等方面。

2. 催化剂多孔氧化铝作为一种重要的催化剂，具有高效、选择性好、重复使用性能良好等特点。

多孔氧化铝催化剂在化学、环保、生物、医药等领域的应用，涵盖了多种催化反应，如氧化加氢反应、酯交换反应、氨合成反应等。

3. 传感器多孔氧化铝在敏感元件方面的应用主要体现在传感器方面。

其多孔结构和高比表面积特点，使得其在电化学、光学和热学传感器等方面具有广泛的应用。

多孔氧化铝模板的制备及应用

法制备了具有规则排列纳米孔的铂膜和金膜。
纳米氧化锌由于具有优良的光学、电学和声学等性能而成为一种重要的金属氧化物半导体材料，来越
以去除第一次氧化所形成的氧化膜，去离子水冲洗用
干净后，行第二次阳极氧化（化时间为３ｈ。进氧）
田
２０ｏ７ｏ亿亏与生物Ｚ狸０，１．１Ｖ．Ｎ２２
Ｃｈｍｉｒ＆Ｂｉｅｇｉｅｉｇｅｓｙｔｏｎｎｅｒｎ
多孑氧化铝模板的制备及应用Ｌ
李雪芳
（萨师范高等专科学校数学与自然科学系，拉西藏拉萨８００）５０７
Ｈ。ＯＢ的混合溶液为电解液，采用两极体系，以氧化铝膜为阴极、ｎ片为阳极，４Ｖ、ＯＨｚ流电作用Ｚ在５交
下于沸腾溶液中沉积１ｈ清洗，燥，０ ℃ 热处理３；干４０ｈ即得氧化锌纳米线。，１４氧化铝膜和氧化锌的形貌和成分分析．
１３氧化锌的沉积．
以０３ｔｏ．ｌ・ＬｏＺＮＯ３２ｎ（）和０１ｔｏ．ｌ・Ｌｏ
越受到重视，其制备方法有电沉积法、热法、水磁控溅射法［等，以多孔氧化铝为模板，流电沉积制备４但交
摘
要：以磷酸溶液为电解液、高纯铝为阳极，用两步阳极氧化法制备氧化铝模板。扫描电子显微镜（Ｅ对以采ＳＭ）

多孔氧化铝薄膜的制备

０引言
１５年Ｋｌｒ９３ｅｅ等首先报道了采用电化学法制备多孔ｌ氧化铝膜，后这种具有独特结构的模板被广泛用于各种纳此米结构材料的制备。多孔氧化铝模板（Ａ）有独特的结ＡＯ具构，紧靠铝基体表面是一层薄而致密的氧化铝阻挡层，面上则是较厚且疏松的多孔层。多孔层的膜胞呈六角密堆排列，
离子水冲洗并烘干。
１２铝阳极氧化机理．
在电解液中，通过电化学反应氧化金属铝生成ＡｌＯ。的方法称为铝阳极氧化法。阳极氧化法的成膜过程所涉及的问题很多，因此对形成机理存在不同的观点。由于电解液种
膜，同时进一步除掉铝箔表面的杂质；将蒸馏水清洗后的再铝片在５０Ｃ、０。氮气保护下退火２，ｈ以消除其内应力和织构。
然后配制乙醇和高氯酸体积比为４：的混合液作为抛光１液，自制的腐蚀槽内以铝箔作阳极，片作阴极，入２Ｖ在铂通５的直流电压，保持液温１ ℃ ，间ｌｎ抛光后的铝箔用去５时ｍｉ；
ｄｉａｅｕｅＯｐｅａｅｈｍｉｉｅｓｒａｄＡＡＯｉｅｆｍｓｃｎｂｓｄｔｒｐｒｕｄｔｓｎｏｎｌｙｆｍ．ｌ
ＫｅｏｄｙｗｒｓａｏｉｉｇｏｏｓＡ１０３ｔｉｉ，ｉｆｕｎｉｇｆｃｏｎｄｚｎ，ｐｒｕ２ｈｎｆｌｍｎｌｅｃｎａｔｒ

多孔氧化铝的制备方法

多孔氧化铝的制备方法嘿，你有没有想过一种材料，它就像一块充满神秘通道的魔法石？多孔氧化铝就是这样一种神奇的材料。

今天呀，我就来和你唠唠它的制备方法。

我有个朋友叫小李，他在材料实验室里捣鼓这个多孔氧化铝可有一段时间了。

有一次我去他实验室，看着那些瓶瓶罐罐和奇奇怪怪的仪器，就像走进了一个科学的魔法世界。

那制备多孔氧化铝的第一种方法呢，是阳极氧化法。

这就像是一场金属铝的变身之旅。

首先，得把铝片准备好，这铝片就像是一个即将接受魔法洗礼的小战士。

把它作为阳极，放入电解液里。

这电解液啊，就好比是一个充满魔法能量的池塘。

一般来说呢，常用的电解液有硫酸、草酸之类的。

在这个过程中，通电是关键的一步。

电流就像是魔法的指令，在电流的作用下，铝片表面就开始发生奇妙的反应。

你想啊，就好像是一群小工匠在铝片上一点点地开凿出无数的小通道。

这个过程中，电压、电解液的浓度、温度还有反应时间，都像是不同的魔法咒语参数。

电压要是太高了，哎呀，就像是魔法的力量太猛了，可能会把这个小通道弄得乱七八糟的；要是电解液浓度不对呢，就像魔法药水配错了比例，那得到的多孔氧化铝可能就不是我们想要的样子了。

反应时间也很重要，时间短了，通道还没挖好呢；时间太长，又可能会过度加工。

还有一种方法是模板法。

我记得小李跟我解释这个的时候，特别激动。

他说，这就像是按照一个模具来制造东西。

首先要找到合适的模板，这个模板就像是一个建筑的蓝图。

比如说，可以用纳米球或者其他有序结构的材料当模板。

把铝源填充到这个模板的空隙里，这就好比是把建筑材料填充到蓝图规划好的空间里。

然后经过一系列的处理，像加热啊，化学反应之类的，把模板去除掉，留下来的铝就形成了多孔的结构。

这就像建筑工人按照蓝图把房子盖好之后，把蓝图拿走，留下的就是按照蓝图建造的房子，不过这个房子是多孔的氧化铝房子。

我和小李还讨论过一种比较复杂的方法，叫溶胶- 凝胶法。

这方法听起来就很神秘。

简单来说，就是把铝的醇盐溶解在有机溶剂里，这就像把魔法粉末溶解在魔法药水里。

氧化铝涂层制备

氧化铝涂层制备以氧化铝涂层制备为标题，我们将探讨氧化铝涂层的制备方法和应用领域。

一、氧化铝涂层的制备方法1. 热氧化法：将铝材料置于高温环境中，通过氧化反应生成氧化铝涂层。

这种方法适用于铝材料表面的氧化铝层增厚和改善其耐腐蚀性能。

2. 电化学氧化法：采用电解液中的铝材料作为阳极，通过外加电压促使铝表面发生氧化反应，生成氧化铝涂层。

这种方法可以控制涂层的厚度和均匀性，适用于制备高质量的氧化铝涂层。

3. 离子束氧化法：利用离子束辐照铝材料表面，使其发生氧化反应，生成氧化铝涂层。

这种方法具有较高的制备速度和较好的控制能力，适用于制备特殊形状和复杂结构的氧化铝涂层。

4. 溶胶-凝胶法：通过溶胶-凝胶过程制备氧化铝溶胶，再将其涂覆在基材表面，经过热处理得到氧化铝涂层。

这种方法制备的涂层具有较好的致密性和高温稳定性，适用于高温工作环境下的涂层应用。

二、氧化铝涂层的应用领域1. 防腐蚀领域：氧化铝涂层具有良好的耐腐蚀性能，可用于金属材料的防腐蚀涂层，保护金属材料免受各种腐蚀介质的侵蚀。

2. 绝缘领域：氧化铝涂层具有良好的绝缘性能，可用于电子元件的绝缘涂层，防止电流泄漏和短路。

3. 陶瓷领域：氧化铝涂层作为一种陶瓷材料，具有高温稳定性和耐磨性，可用于陶瓷制品的表面涂层，提高其耐磨性和耐高温性能。

4. 光学领域：氧化铝涂层具有良好的光学性能，可用于光学器件的涂层，例如镜片、透镜等，提高其光学透过率和耐磨性。

5. 生物医学领域：氧化铝涂层具有生物相容性和抗菌性能，可用于医疗器械的涂层，减少感染风险和提高器械的使用寿命。

总结：氧化铝涂层制备方法多样，可以根据不同应用场景选择合适的制备方法。

氧化铝涂层在防腐蚀、绝缘、陶瓷、光学和生物医学等领域具有广泛的应用前景。

随着技术的不断发展和创新，氧化铝涂层的制备方法和应用领域将会进一步扩展和深化。

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多孔氧化铝膜的制备
多孔氧化铝膜的制备
铝片作阳极、铂片作阴极,电路中接入电流表记录电流变化。
实验装置：
多孔氧化铝膜的制备
纳米孔形成机理
1）pm段:随着阳极氧化的进行, 阻挡层首先在铝基体表面形成, 并在铝/阻挡膜界面处不断地向铝基体内部延伸。 2）阳极氧化初期阻挡膜厚度不均匀,导致电场强度局部集中, 电场强度集中的区域Al3+可以由穿透阻挡膜外迁到电解液中, 而形成离子迁移的穿透通道, 同时O2-/OH-也通过穿透通道由外向内迁移,这样的离子穿透通道就是微孔的前身。
产物表征
相互平行、孔形规整、孔径为纳米级的六方状的多孔氧化物膜
产物表征
产物表征
多孔氧化铝膜的应用
光学上：在阳极氧化膜的细孔中封入金属或介电体时，光的透过率及折射率会产生各向异性的性质，利用这种性质可制作偏光器或光相位板等的微小光学器件。
多孔氧化铝膜的应用
光电元件上
主要是通过在多孔膜微孔中填充荧光物质来制备光电元件，采用浸泡与热处理相结合的方法，在多孔膜内引入Tb3+制得的功能化膜，在外加电场的作用下将发出绿色光。这种功能化多孔膜所能获得的高的发光强度，表明多孔膜的功能化将成为研制光电元件的又一新途径。而且由于多孔膜的孔径极为细小，更可进一步开发出超微细发光元件。
总结
多孔氧化铝膜还有其它方面的用途，如新型催化剂、太阳能吸收膜以及纳米材料膜板等。由于地球上铝的含量占第三，开发一系列产品既经济又有利于大规模生产。相信在今后，多孔氧化铝的应用将会更宽更广。
参考资料
1）江小雪等两步阳极氧化法制备多孔阳极氧化铝膜天津大学材料学院； 2）宋琛等多孔氧化铝膜在功能材料的应用大连理工大学化工学院； 3）姚素薇等纳米巨磁电阻材料的电化学制备及其应用天津大学化工学院； 4）黄靖云等纳米多孔铝的制备浙江大学硅材料国家重点实验室； 5) 杜长海等多孔铝阳极氧化膜在催化中的研究进展长春工业大学化工学院。
那么，如何制备多孔氧化铝膜呢？？？
目前，较普遍采用的是电化学法
多孔氧化铝模的制备
实验采用99.9%的铝片为原材料,经机械展平后按如下图所示的两步阳极氧化法进行实验。铝片在500℃,N2保护气氛下退火,可以消除铝片在轧制过程中形成的内应力,更有利于生成均匀规则的多孔氧化铝膜。阳极氧化在恒温15℃装置中进行。
多孔氧化铝膜的电化学制备及其应用
小组成员: 刘洪新嵇先白王伟明张新桥杨娟
引言
1970年G.E.Possin首次提出利用多孔氧化铝膜为模板制备纳米纤维材料,利用模板法制备了一系列的纳米结构材料 80年代以后随着纳米科技的诞生,多孔氧化铝膜的制备和研究才获得了突飞猛进的发展。用多孔氧化铝模板制备的各种纳米材料在光学、电学、磁学、催化化学等多方面都有特殊的应用。模板法合成纳米材料有更多自由度实现纳米材料结构和性能调制,为设计下一代微型元器件开辟了一条崭新的思路。
多孔氧化铝膜的制备
另一方面,局部区域的电场强度集中促使这些区域阻挡层的电场辅助溶解速度大约300nm/min(室温下氧化铝溶解速度仅为0.1nm/min)。下凹的区域不断减薄形成孔穴,这一过程同时又促使电流密度在孔穴部分集中。可见,电场辅助溶解有利地促进了微孔的形成及多孔层的生长。最后趋向平衡。 3）当上述两个界面过程已达到动态平衡时,阻挡层的厚度保持不变。但同时,在多孔层外侧与电解液的界面处氧化铝也在溶解,由于多孔层远远厚于阻挡层, 这里氧化铝的溶解没有电场辅助作用而只是一般的化学溶解,溶解速度很缓慢,因此多孔层不断地增厚。
多孔氧化铝膜的应用
利用电化学沉积法在多孔氧化铝膜上沉积磁性金属和非金属材料可以制备巨磁电阻材料并在此基础上制备计算机磁盘
多孔氧化铝膜的应用
电化学法制备多孔氧化铝的优点
1）制备比较容易，对环境条件和仪器设备要求不高； 2）多孔铝阳极氧化膜的厚度，可以通过改变电流和氧化时间等参数在一定范围内进行调节； 3）不同类型的溶液，对氧化膜的形貌结构和微孔大小有较明显的影响，因此可以根据使用要求选择不同类型的溶液，并且可以控制微孔尺寸在纳米范围内。
Thank you !
多孔氧化铝膜的制备
主要电化学反应
阳极氧化
2Al +6OH →Al2O3 + 3H2O+6e_
阴极还原 _ 2H2C2O4 + 2e → H2 + 2HC2O4
产物表征
1)实验采用扫描电子显微镜(ESEM),获取多孔氧化铝膜的形貌照片,观察前对试样进行真空喷金。
2)实验同时采用原子力显微镜(atomic force microscope, AFM)对试样进行微观形貌观察。
多孔氧化铝膜的应用
在巨磁电阻上的应用
（法）艾尔伯·费尔 Albert Fert
（德）皮特·克鲁伯格 Peter Grünberg
多孔氧化铝膜的应用
巨磁电阻效应所谓巨磁电阻效应是由铁磁金属/非磁性金属/铁磁金属构成的多层纳米薄膜(即巨磁电阻材料，如Fe/Cr)，在有外加磁场和无外加磁场下电阻率的变化，在室温下为可达5%，在低温(4 2K)下可以达到110%，远远大于一般铁磁金属1%—3%的磁电阻变化。1994年，IBM首先将GMR应用在硬磁盘中，由此引发了