雙面多孔陽極氧化鋁的制備及其關鍵特性研究.pdf

1、隨著科技的迅速發(fā)展，納米材料已經(jīng)在各個領域中展現(xiàn)出其特有的價值。隨著近兩年微納加工技術不斷進步和成熟，納米材料在科研和生活中扮演的角色越來越重要。納米量級的材料具有很強的特殊性，能夠在光學、生物學、電磁學以及多交叉學科中有很廣泛的應用。其中具有六角密排列型的多孔陽極氧化鋁(Porous Anodic Alumina，PAA)，由于其制備方法簡單，成本低，結構堅固、物化性穩(wěn)定，因此具有廣泛的應用前景。PAA具有高度的縱橫比尺寸、有序可控、

2、硬度大、耐高溫等特點，可作為納米復合材料的填充模板，也可作為其它納米材料的生長基底，從而在光致發(fā)光、電磁導率以及表面拉曼增強等方面進行增強，還可在生物分子檢測、生化傳感器等領域展開應用。
　　本文首先對納米材料的性質、制備方法以及廣泛應用進行了敘述，介紹了納米材料的研究背景及意義，論述了PAA目前研究的現(xiàn)狀及應用價值。重點對PAA結構模型與其生長機理進行了敘述，是本篇論文后續(xù)研究的理論依據(jù)。
　　其次，進行了雙面PAA的制備

3、，通過對生長過程中電流、時間等參數(shù)的監(jiān)測，結合場發(fā)射掃描電子顯微鏡(Field Emission Scanning Electron Microscopy,FE-SEM)的形貌表征，生長出形貌較為理想的雙面PAA，并對雙面PAA截面(Transmission Electron Microscope，TEM)制樣進行了詳細的研究，通過TEM、高分辨率透射電鏡(High Resolution Transmission Electron Mi

4、croscopy,HRTEM)以及電子衍射等技術手段對其內部結構進行分析。
　　然后利用雙面PAA制備技術對其除膜機理進行了研究，通過FE-SEM對不同除膜時間下PAA形貌的變化進行觀察并研究其形貌的實時演變。發(fā)現(xiàn)除膜過程在PAA的軸向、徑向兩個方向同時進行，除膜時間較短則未能達到實驗目的，除膜時間較長時則會破壞PAA自身結構。
　　最后對PAA的擴孔機理進行了研究。利用FE-SEM對擴孔過程中PAA形貌的實時演變進行了觀察