Al2O3纳米线的电化学法制备及形成机理分析

doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00851

无机材料学报 ›› 2010, Vol. 25 ›› Issue (8): 851-856.DOI: 10.3724/SP.J.1077.2010.00851 CSTR: 32189.14.SP.J.1077.2010.00851

Al₂O₃纳米线的电化学法制备及形成机理分析

池永庆, 陈旭, 刘世斌, 张忠林, 段东红, 李一兵, 郝晓刚

(太原理工大学洁净化工研究所, 太原 030024)

收稿日期:2009-12-17 修回日期:2010-03-09 出版日期:2010-08-20 网络出版日期:2010-07-19
基金资助:
国家自然科学基金(20676088); 国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2006AA05Z139)

Preparation and Formation Mechanism of Al₂O₃ Nanowires by Electrochemical Oxidation Process

CHI Yong-Qing, CHEN Xu, LIU Shi-Bin, ZHANG Zhong-Lin, DUAN Dong-Hong, LI Yi-Bing, HAO Xiao-Gang

(Chemical Engineering Department, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

Received:2009-12-17 Revised:2010-03-09 Published:2010-08-20 Online:2010-07-19

摘要/Abstract

摘要：

通过对纯铝板电化学阳极氧化及腐蚀液处理, 在一定的条件下制备出了排布有序的Al₂O₃纳米线, 采用SEM、EDS、IR手段对纳米线微观形貌和组成进行了表征. 实验结果表明: 多孔Al₂O₃薄膜经腐蚀后形成纳米线,在铝基板上呈六角形排布, 组成为纯Al₂O₃, 直径随电氧化温度、槽电压的升高和腐蚀处理时间的延长减小, 直径范围为16~60nm, 长径比较大. 在实验的基础上, 提出了有序排布Al₂O₃纳米线的形成机理.

关键词: Al₂O₃纳米线, 阳极氧化, 制备, 机理

Abstract:

Al₂O₃ nanowires were prepared with the method of electrochemical oxidation followed by acid corrosion. The morphology and structure of Al₂O₃ nanowires were characterized by SEM, EDS and IR. The experimental results show that Al₂O₃nanowires with hexagonal arrangement and large aspect ratio are formed from Al₂O₃ porous film by electro-oxidation of aluminum substrate. The diameter of the pure Al₂O₃nanowires is from 16nm to 60nm, and decreases with the rising of electrolyte temperature, cell voltage and the prolonging of corrosion time. On the basis of characterization of nanowires on Al₂O₃ porous film, a possible formation mechanism was proposed.

Key words: Al₂O₃ nanowires, electro-oxidation, preparation, mechanism

中图分类号:

TB383

池永庆, 陈旭, 刘世斌, 张忠林, 段东红, 李一兵, 郝晓刚. Al₂O₃纳米线的电化学法制备及形成机理分析[J]. 无机材料学报, 2010, 25(8): 851-856.

CHI Yong-Qing, CHEN Xu, LIU Shi-Bin, ZHANG Zhong-Lin, DUAN Dong-Hong, LI Yi-Bing, HAO Xiao-Gang. Preparation and Formation Mechanism of Al₂O₃ Nanowires by Electrochemical Oxidation Process[J]. Journal of Inorganic Materials, 2010, 25(8): 851-856.

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