阳极氧化铝及一维纳米结构材料制备研究

授予单位代 郑州大院系名称：物理学科门类：理学专业名称：凝聚态物理作者：导师、：田永涛（）李新建（教授器件、、磁介质等方面展现出广泛的潜在应用前景。AAOAAO模板合成一维纳米结构材料受到越来在本文中，采用两步阳极氧化法AAO模板，并利用电化学沉积的方法0.3M的草酸电解液中，通过改变氧化电压、氧化时间等氧化参数，制结果有助于控制合成AAO模板。AAO1：9（15wt%H3PO410wt%的NaOH溶液中进行蚀刻处理，结果显示，AAO模板先经过一个扩孔过程，最终形成氧化铝纳米线状结构，并且NaOH溶液对AAO的蚀刻速率比H3PO4溶液快。这些结果对于AAO扩孔、氧化铝纳米结构的合成以及模板的去除具有一定的指导意义。采用电化学沉积方法，在AAO模板中了Zn、Ni、Cu、Bi金属纳米线AAOCu/Ni异质结纳米线，在组装其它异质结纳米线的过程中，阳极氧化铝；阳极氧化电压；阳极氧化时间；生长速率；两步电化学沉积One-dimensionalnanostructurematerials,duetoitsuniquephysicalandchemicalproperties,haveawideapplicationprospectincatalysis,photoelectricdevices,medicine,magneticmediaetc.Anodicaluminaoxide(AAO)templatehasbeenusedwidelyastemplatematerialsforsynthesisofone-dimensionalnanostructures,duetowhichitsporesareveryuniformindiameterandlength,anditsporediameterandshapecanbecontrolledrathereasilybyvaryingchemicalorelectrochemicalparameters.Inrecentyears,moreattentionwaspaidtotheAAOtemplateandthetemplate-basedsynthesisofone-dimensionalnanostructureInthisthesis,two-stepanodizationprocesswasusedtofabricateAAOtemplatein0.3Moxalicacidsolution,andvariousnanostructurematerialswerepreparedviaelectrochemicaldepositionmethodinAAOtemplate.Themainworkswereasfollows:AAOtemplateswithvariousthicknessandporediameterwerepreparedbyvaryingtheanodizationvoltageandtime.Theresultsdemonstratedthattheporesize,porespacingandgrowthrateofAAOincreasedwiththeappliedvoltage.Duringtheanodizationprocessinoxalicacid,theoxidationanddissolutionreactionsoccurredsimultaneouslyandplayedoppositeeffectinmodifyingthegrowthrateoftheAAOtemplate,sotheAAOgrowthrateincreasedtoaum,andthenbegantodeclineandtendtosmoothfinallyastheanodizationtimeprolonged.Accordingtotheexperimentalresults,thegrowthmechanismofAAOtemplatewasdiscussed.TheseresultswouldhelptocontrolthesynthesisofAAOtemplate.ThechemicaletchwasfulfilledbyimmersingAAOtemplatein1：9（V/V,about15wt%）H3PO4solutionand10wt%NaOHsolutionrespectively.TheresultsdemonstratedthattheporesofAAOtemplatewerewidenedfirstly,andthealuminananowiresweresynthesizedfinallyinetchingprocess.TheetchingreactionwasfasterinNaOHsolutionthaninH3PO4solution.TheresultscouldbevaluableinwideningAAOtemplatepores,synthesizingthealuminananostructuresviaAAOtemplateandremovingtheAAOtemplateafterassemblyofmaterials.ElectrochemicaldepositionmethodwasadoptedtoprepareZnnanowires,Binanowires,Ninanowires,Cunanowires,ZnSnanowires,CdSnanowires,CuNialloynanowireinAAOtemplate.Ontheabove-mentionedbasis,Cu/Niheterojunctionnanowireswerefabricatedbytwo-stepelectrochemicaldepositionmethod,andthesubstitutionreactionwasfoundinassemblingthenanowirestoformheterojunction.Theseresultswouldbevaluableforapplicationofnanowiresinnano-devicesandsynthesisof:AnodicAluminaOxide（AAO）;AnodizationVoltage;AnodizationTime;GrowthRate;Two-stepElectrochemicalDepositionMethod目第一 绪 纳米材料的定义及其发 纳米材料的性能及其应 纳米材料的力学性能和应 纳米材料的热学性能和应 纳米材料的电学性能和应 纳米材料的磁学性能和应 纳米材料的量子尺寸效应和应 模板法合成纳米材 模板法合成纳米材料的概 模板法的分 AAO模板的结构和特 利用AAO模板纳米材 电化学沉积 化学沉积（无电沉积） 溶胶—凝胶 化学气相沉积（CVD） 化学聚合 实验内容及意 第二章AAO模板的及生长机 引 AAO模板的阳极氧化前处 阳极氧化及通孔处 AAO模板的形貌表 表征样品的表面形 AAO模板的生长速率及生长机 AAO模板的生长速 实验部 实验结 AAO模板生长机理分 AAO模板的生长机 结合实验结果讨论AAO模板的生长机 本章小 第三章AAO模板的酸碱蚀刻及表 引 实验部 实验结 酸性蚀 碱性蚀 结果讨 本章小 第四章一维纳米结构材料的引 电化学沉积工艺流 一维纳米线的Zn纳米线的Bi纳米线的Ni纳米线的Cu纳米线的ZnS纳米线的CdS纳米线的CuNi合金纳米线的Cu/Ni异质结的两步电化学沉积中的替代现 本章小 第五章总结及展 总 展 参考文献 期间撰写的学术 致 第一章绪论纳米材料的定义及其发展21世纪，能源、环境、信息、生物技术、先进制造技术及国防的20年对社会发展、经济振兴、国力增强、人们生活质量的提高最有的研究领域之一[1]。著名物理学家、奖获得者R.P.Feynman是最早提出纳米尺度上科学和技1982年，HRobrerG.Buining共同发明了扫描隧道显微镜，因为扫描隧道显微镜具有在原子和纳米尺度可以观察和操作原子的功能[4]，所以这两位发明人和电子显微镜的发明人Ruska共同获得了1984年的物理奖。1990年7月，第一届国际纳米技术会议在巴尔的摩召开，在会上纳米科技年创IOPPublishing.《NanostructuredMaterials（1992年创PergamonPress）和《Nanobiology（1992年创CarfaxPublishingCompany。[5]1991[6]，碳纳米管成为纳米科学技术中研究的热点，0年2（NationalNntehoogyntiv）7。201了95亿用纳科技的研究通对纳科技的发研，以保21世纪的上半个世纪在国防和济处世领地。后欧、制和施应计，时国也2001[5]纳米材料的中，由于阳极氧化铝（AAO）模板具有成本低、绝缘性好、孔洞分布均匀、孔径及厚度可控等优点，所以成为一维纳米材料最理想的模板之一。纳米材料的性能及其应用纳米材料的力学性能和应用固体的力学性能直接依赖于位错密度、晶界体积比率、晶粒的尺寸8]。纳米结,10]12个数量级，这让纳米材料可以迅用纳米材料制成的纳米陶瓷具有比较好的超塑性，在的中，纳米陶瓷被认为纳米材料的热学性能和应用银颗粒的在373K左右，而块体银的却远高于1173K。有人用TEM和电子随直径的增大而增大。纳米粒子比块体低的现象，在工业冶金中将会有很大纳米材料的电学性能和应用17.8nm。一般来讲，纳米材料的介电常数比块体的大。介Tc，粒径变小，Tc会升高。理论解释认为，粒径减小时，低频晶格振动将被截止，从而增大Tc，但数值不大，而百分之几的颗粒减小会使表谱频率降低，导致电子—声子耦合强度增加，从而提高Tc值。纳米材料的磁学性能和应用已经发现包含有铁磁层和非铁磁层交替排列的多层金属异质结构，如Fe/Cr和纳米材料的量子尺寸效应和应用目前的LED中，部分的，就是利用了控制材料的各个维数上的量子限TiO2模板法合成纳米材料模板法合成纳米材料的概述板法纳米材料已得到广泛的应用，是目前一种比较有和流行的合成方法能够金属、合金、半导体、导电高分子等多种纳米结构材料能够适用于电沉积、溶胶—凝胶、气相沉积等多种方 通过改变模板的几何尺寸或沉积过程中的沉积参数从而实现对纳米结构性能的调控。模板法的分类包括各种有序聚合物，如液晶、胶团(也称胶束)、囊泡、LB膜，以及高分子自组织软模板纳米材料的主要特点由于软模板大多是有序聚合物，因此它们在模拟生物矿化方面有势用软模板的纳米材料效率比较低，往往得不到预期的产物AAO模板的结构和特点1932年，开始对阳极氧化铝的结构进行研究，当时许多学者提出了各种各样的AAO模板有多孔层和阻挡层两层结构组成，其中多孔层是比较疏松的结构，内的AAO模板，具有高度均匀有序纳米孔阵列结构，如图1-1所示。尺寸可调——AAO模板的孔尺寸可以通过控制氧化电压、时间、电解液传统的AAO模板的方法是两步阳极氧化法（Two-stepAnodization）[34,35]，AAO模板，其孔径最大为几百纳米，最小可以几纳米，孔密度更是可以高达1011个/cm2[36-39]，模板的厚度可以从几微米到几百微米不等。利用AAO模板纳米材电化学沉积法料，如Fe/Pt[40,41]、ZnO[42,43]、Se[44]、ZnS[45]、CdS[46]、CNTs[47,48]、Co[49]、Bi[50,51]等与其它纳米材料 方法相比，电化学沉积工艺不需要苛刻的反应条件很容易和AAO模板结合起来具有一定趋向和阵列分布的纳米结构化学沉积（无电沉积）法利用化学还原法在AAO模板表面和孔壁上涂上一层金属，让氧化膜表面导电。由于AAO模板与一般的金属材料不能浸润，因此在利用化学沉积法组装纳米金属材料之前，需要借助敏化剂使模板浸润。敏化剂多采用Sn2+离子，先将模板浸入含有敏COOH，溶胶—凝胶法AAO模板中利用溶胶—凝胶沉积法可以纳米线或纳米管形状的半导体材料，如TiO2、ZnOWO3等材料。和前面提及的无电沉积的特点一样，模板在胶体溶液中化学气相沉积（CVD）法化学气相沉积（ChemicalVaporDepositionCVD）是反应物质在气态条件[55]。碳纳米管管壁的厚度是由反应时间以及前驱体的压力所决定的。采用化学气相化学聚合法实验内容及意义由于AAO模板具有方法简单易行，成本低，孔分布均匀，孔径一致，排列0.3M的草酸电解液中AAOAAO模板的将AAO模板分别在体积比为1：9（约15wt%）的H3PO4溶液和10wt%的Ni纳米线、Cu纳米线、ZnS纳米线、CdS纳米线、CuNi合金纳米线，并在此基础上了Cu/Ni异质结纳米线。在采用两步电化学沉积法一维异质结的过程中，发 第二章AAO模板的及生长机引化法的氧化膜可以分为致密型和多孔型两种结构[56]，不同结构氧化膜形成的主[60]最早提出了一种几何结构来描述多孔氧化铝，多孔氧化铝包括两层，即与铝基相的AAO模板，目前比较一致的观点是[61-63]：..等人[64]发现，孔径的大小与所施加的氧化电压几乎满足一线性关系，比例系数约为1.29nm/V酸溶液中的模板孔径最小。2-1AAO模板的所采用的铝片，厚度为0.26mm，纯度为99.999%，购于有色金属与稀阳极氧化前处理行，退火温度为450ºC，时间为8h。 形貌结构，因此为了高质量的AAO模板，需要对退火后的铝片进行除油处理。阳极氧化及通孔处理图2-2为AAO模板阳极氧化及通孔处理的流程图，详细步骤如下所述：温度控制在10℃左右，电解液为草酸溶液（浓度为0.3，所施加的电压在30V到60之间为宜。在氧化反应中，铂片作为阴极，铝片作为阳极，阳极氧化时间为4在二次氧化快结束时，采用阶梯降压法来尽可能的减薄阻挡层的厚度[67]。另外如果图2-3是用于去除铝基的装置示意图。把经过二次阳极氧化的样品背面朝

2-3AAO模板的形貌表征表征场发射扫描电子显微镜（FE-ScanningElectronMicroscope，型号为JEOL样品的表面形貌前面已经提及，如果只进行一次阳极氧化O模板，很难得到均匀的有序孔阵列结构。就算尽量延长氧化时间，也只能O的底部得到均匀有序的孔阵列结构[8]。图24（a）和（b）是进行第一次阳极氧化后没有进行第二次阳极氧化的样品形貌图，图24（c）和（d）是严格按照上文所提及的两步阳极氧化法的样品的形貌图。从图中可以明显看出，图24（a）和（b）中样品的表面孔分布不均匀，孔径大小不一，孔与孔之间不平行，出现交叉现象是典型的蜂窝状结构；而图24（c）和（d）中所示样品的表面孔分布均匀，孔径一致，孔与孔之间相互平行，没有交叉2（和（）图25）为低倍的SEM（b为高倍的SEM30的电压下氧化4h604h时孔径在35nm60时孔径为63nm30V时AA模板的孔密度几乎是60V下来。在这个过程中，还可看出，在AAO模板的过程中，氧化电压的大小，对已经的AAO孔径几乎没有影响。AAO模板的生长速率及生长机理近年来，随着纳米科学技术的发展，AAO模板的成为人们关注的热点之一板成功了各种量子点阵列[75]、纳米线[76,77]、纳米管[78]，均展示出了独特的物理已被系统地研究，然而对于AAO模板在特定氧化条件下生长速率的研究，相关却寥寥无几。在本文中，我们采用传统的两步阳极氧化法AAO模板，分别在仅测量，并计算其生长速率，最后对AAO模板的生长机理做了详细的讨论。AAO模板的生长速率实验部分本实验主要是通过改变阳极氧化电压和氧化时间来不同的样品，利FE-SEM测量样品的厚度，计算AAO模板的生电解液：0.3M的草DF1761SL3A，ZHONGCEELECTRONIC公司生场发射扫描电子显微镜（FE-ScanningElectronMicroscope），型号为JEOL不压下AAO模板的围在30V到90V之间。不同时间下AAO模板的围在3h到25h之间。实验结果 GrowthGrowthrateThicknessThickness 所AAO模板的截面图。图2-7给出了AAO模板的厚度和生长速率随电压变化aAAObAAO70V时，AAO模板的生长速b中也能明显的看出，AAO模板的生长速率随氧化电压的增大而70V70V时，生长速率的 ThicknessThicknessGrowthrate( Anodizationtime图2-8给出了在阳极氧化电压40V一定的情况下，在不同氧化时间下，所AAO模板的截2-9给出了AAO模板的厚度和生长速率与氧化时间的变化关aAAObAAO于13h时，AAO模板的厚度几乎与其阳极氧化时间成线而当时间超过13h时，AAO模板生长速率减缓。在曲线b中，可以看到AAO模板的生长速率随第二次缓。比较第二次阳极氧化时间分别为19h和20h的样品可以得到，此时AAO模板的生长速率大4μm/h左右。在图2-6中，给出了阳极氧化电压为40V，氧化时间4h2-83h5h的样品相比，可以看出35小时之间，AAO模板的生长速率在6μm/h左右。AAO模板生长机理分析AAO模板的生长机理AAO模板的过程是一个涉及物理、化学和电化学等诸多方面的复杂过程，AAO模板有序孔阵列结构的形成机理，到目前已提出多种不同的模型（1“焦Keller等人[85]2050年代提出；（2）“溶解”模型，由曼彻（3AAO模板生长机制还没有完全一致的看法，但能肯定的是，AAO的形+-+--2Al+-

→Al2O3+

+ 2Al+ →Al2O3+ H2O→OH+H(aq)2H2O→2O + + +2e-→H+22Al+3H2O→Al2O3++2Al2O3++

=

+结合实验结果讨论AAO模板的生长机理20020020020020050V和（d）60图2-10是AAO模板的电场和电荷分布结构模型，从图中可以看出，孔底部电场强度的大小，是由所施加阳极氧化电压和孔洞底部的曲率半径共同决定的。AAO的AAO的生长速率也会越大。在电压小于70V范围内，随着电压的增加，由于果生长速率的增加就被减缓，如图2-7所示。Al2倍，然而在阳极氧化过程中，一部分Al以Al3+离子的形式溶解到电解液中（这为孔洞的形成提供了必然条件100100100AAO模板的体积膨胀率有所降低，大约降至1.4左右。有[89]，AAO模板邻近孔之间的相互作用力源于氧化层与铝基接触界面处氧化物的体积膨胀。AAO的生2-11中可30V时，生长速率偏低，邻近孔之间的相互作用力很微弱，故无50V60V100100100AAO是一种两性氧化物，除了和H+反应外还和OH-反应，所以在AAO模板的孔的同时也会使AAO模板的厚度变薄。2-1240V的样品的俯视图，其中（a）是第二次阳极氧化时间为25h样品的形貌图从图中可以看氧化时间为3h的AAO35nm13hAAO模板的孔径明显增大，而当氧化铝的生长占主导地位，蚀刻减薄作用不明显，AAO生长速率显示有微弱增加的平稳AAOAAO生长速率的降低，两个因素结合在一起表现为AAO2-9所示。AAO的生长速率是由所施加电压、AAO的厚度及电解液对AAO的蚀刻速率共同决定。AAO模板的孔径和孔间距随所施加的阳极氧化电压的增大而增大，只有当阳极氧化电压为40V时（温度为10℃，0.3M的草酸作为电解液所的AAO模板电解液在AAO模板的过程中，不单纯为形成孔阵列结构提供可能，同时蚀刻减薄速率增大，因而当氧化时间超过13h后，AAO的生长速率是由氧化物的生第三章AAO模板的酸碱蚀刻及引AAO蚀刻处理的研究已有，Z．H．Yuan等通过蚀刻AAO得到规则排列氧化二次阳极氧化时间为8h，严格按照两步阳极氧化过程在0.3M的草酸电解液中得10min，温度控制在50℃。酸性蚀(a(a(b(c(da4inb）6ncin（）10i图3-1是在H3PO4溶液中蚀刻时间分别为（a）4min（b）6min（c）8min和10min的AAO模板的俯视图。结果显示AAO模板的孔径分别约为((a(b15min3-2（a）可以看出，AAO表面逐渐形成贯穿直的沟状结构，把样品表面分为岛状或条状区域；随着蚀刻20min3-2（b）所示，岛状或条状区3-3所示，发现丘状物的底部是由纳米线组成。((a(b碱性蚀((a(b(a(a(b(c(d,溶液对AAO蚀刻扩大了模板孔径，如图3-4（a，与H3PO4溶液蚀刻结果一样存在扩由纳米线构成，图3-5（d。使模板的孔径增大。随着蚀刻的进行，AAO孔径扩到一定程度，相邻孔间壁开始被AAO3-6（c）所示，最后相邻孔间的孔壁被(a(a(b(c(dAAO孔成行排列，这行孔相邻孔间的孔壁就相对容易被蚀刻掉，形成直的沟状区，通过对H3PO4溶液NaOH溶液蚀刻得到的纳米线结构，H3PO4中得到的结果H3PO4NaOH溶液慢3-2（b）和3-3（a）所示。行化学蚀刻，初始阶段AAO的孔径被扩大，最终形成一维线状氧化铝结构。NaOHAAOAAO或用第四章一维纳米结构材料的引比如激光照射法[97]、模板辅助法[98]、液相法[99]等方法出纳米线、纳米管等纳米AAO模板中组装纳米结构材料，电化主要采用恒压电化学沉积法，在AAO模板中一维纳米线和异质结纳米线。电化学沉积工艺流程已扩孔的AAO模板先在超声波器中15min，然后再在去离子水溶液中浸泡10-15h，然后在平板控温器上烘干，温度控制在50℃。成，而AAO模板的装置是由有机玻璃做成的方形电解槽。在本实验中，采用恒

4-1把已组装纳米结构材料的样品放入浓度为5wt%，温度为50℃的NaOH溶液中浸泡30min，然后在去离子水溶液中反复，并用超声波振荡5min，最后把样品放一维纳米线的Zn纳米线的4-2Zn纳米线SEM图，这是利NaOH溶液AAO模板蚀刻掉之后样FE-SEMZn20μm。在上面的电化学沉积条件下，Zn7μm/h4-2EDSIntensity(a.Intensity(a. 2Theta( 2Theta(4-4X射线衍射图谱，对照标准谱，Zn纳米线属于纤锌矿型结构，a=2.665Àc=4.9470À。在衍射花样中的非晶包来源于未组装纳米结构材料的AAO模板，如图4-5所示。Bi纳米线的((a(b4-6SEM经过三个小时的电化学沉积之后，Bi纳米线的长度大40μm，由此可见在上面所提及的条件下，Bi13μm/h4-6（b）NaOHAAO模板之后iSEMEDS4-7可以看出，图4-6（b）中的纳米线为Bi纳米线。Ni纳米线的4-8AAONiSEM。从图中可以明显看出，经过三个小时的电化学沉积之后，Ni纳米线的长度大36.5μm，由此可见在上面所提及的图4-8所示的纳米线为Ni纳米线。Cu纳米线的4-10是去AAO模板Cu纳米线SEM，从图中可以明显看出，经过一个小时的电化学沉积之后，Cu纳米线的长度大7μm。图4-11是图4-10所对应样EDS谱图，分析发现，图4-10中的纳米线就是Cu纳米线。ZnS纳米线的7.5g/L的ZnCl2，6.1g/L的S，二甲基亚砜（DMSO）溶4-12ZnS纳米线SEM图，从图中可以看出，去AAO之后，由于蚀刻4-13ZnSEDSEDS分析发现，ZnS纳米线的主要成分就是S和Zn，并且两者的比例接近1:1。CdS纳米线的0.055M的CdCl2，0.19M的S，二甲基亚砜（DMSO）溶4-14是去AAO模板CdS纳米线SEM图，从图中可以明显看出，一束好的阵列结构。4-154-14所对应样EDS谱图，分析发现，CdS的成分接近1：1，这说明图4-14所示的纳米线就是CdS纳米线。CuNi合金纳米线的3g/LCuSO4·5H2O，40g/LNiSO4·7H2O130g/LK4P2O7·3H2O，5g/LNH4NO34-16AAOCuNiSEM图，从图中可以看出，CuNi纳并没有完全的被去除，在其原子百分比中可以看出，CuNi1：3，这说明在上面所提及的条件下，Ni的沉积速率远大于Cu的沉积速率。Cu/Ni异质结的实Cu纳米线的沉积150g/LCuSO4·5H2O，45g/LH2SO4溶液中电压为-2.0V，时间1h，温度为室温，然后将已组装Cu的AAO模板放入去离子水溶液中30min；Ni纳米线的沉积150g/LNiSO4·7H2O，30g/LH3BO3溶液中进行，电压为-3.0V，时间1h，温度为室温。先沉积Cu纳米线，然后沉积Ni纳米线，实验流程如图4-18所示。实验结果及表

COSpectrumSpectrumSpectrumSpectrumSpectrum4-19Cu/Ni异质结纳米线SEM图，纳米线的25μm左右。对样品EDS4-20COSpectrumSpectrumSpectrumSpectrumSpectrum底端，而Ni元素主要分布在纳米线的顶端，这与图4-20和表4-1所示的结果一致。CuNi的元素分布图中可以初步的判4-19所示的纳米CuNi的异Cu/NiCu/Ni异质结构纳米线的AgCu元素的分布图Cu元素的分布图COSpectrumSpectrumSpectrumSpectrumSpectrum4-22是由几根Cu/Ni异质结纳米线所组成纳米束SEM图，分别在纳米束的两端选取不同的点进行EDS分析发现，在纳米束的右端，Spectrum3和Spectrum5显示Cu和Ni的比例大约为1：1，而在纳米束的左端却只有Ni，没有Cu，如图4-23和表4-2所示。COSpectrumSpectrumSpectrumSpectrumSpectrumCu/Ni4-22中所示纳米束的中间部分（4-24所示）EDSCuNi的混合区域，CuNi的比1：6，如4-254-3所示。由此可以说明，Cu/Ni异质结构不是规则形状，沉积Ni后可能形成一个复合结构区域。两步电化学沉积中的替代现象实验过程与Cu/Ni异质结纳米线的过程类似，首先沉积Zn纳米线，然后在此基础上Bi纳米线。Zn20g/LZnSO4·6H2O10g/LH3BO3溶液中电压-13V，时间1h为室温；Bi纳米线的沉积是在175g/L的Bi(NO3)3·5H2O，时间2h，温度为室温，PH=0.9。实验结果表征COSpectrumSpectrumSpectrum4-26BiSEM图。EDS4-274-4所示，其中ZnSpectrum2Spectrum3Zn的存在。在第二次电化学沉积过程中，Zn可能被Bi替代而减少甚至在尝试ZnS和Ni异质结纳米线的实验中，同样也出现了替代现象。图4-28为样品SEM图，在EDS分析结果4-294-5中，可以看出，先沉积ZnSZnNiS元素存在于整个纳米线中，含量呈递OSSpectrumSpectrumSpectrum采用电化学沉积方法，在AAO模板中了Zn、Ni、Cu、Bi金属纳米线，ZnSCdSCuNiAAO模板中组装了Cu/Ni异质结纳米线。采用电化学沉积法，在AAO模板中纳米线，受模板结构特点的影响，AAO模板工艺简单，孔径一致，孔密度高，孔洞之间相互平行等特点，并且可以根据实际需要调节孔径大小和孔密度，因而成为低维纳米材料的理想模板。本文利用两步阳极氧化法AAO模板，详细研究了AAO模板的生长速率以及其在酸碱溶液中的蚀刻，并采用电化学沉积的方法在AAO模板中了各种一维总通过改变阳极氧化电压研究AAO生长速率的过程中发现，AAO模板的孔径、孔间距、生长速率随阳极氧化电压的增大而增大，由于电路中的电阻随AAO厚度的增大而增大的原因，以及曲率半径的增大对氧化层中电场强度影响的增大，使AAO在AAO模板的过程中发现，电解液不单纯为形成孔阵列结构提供可能，薄，蚀刻减薄速率增大，因而当第二次阳极氧化时间超过一定时间后，AAO的生长利用体积比为1：9的磷酸溶液，温度为50℃，对AAO模板进行扩孔处理时5nm/min，并且扩孔时间越长，AAO模板的孔分布越规则，纳米孔的六边形结构越规整，继续延长蚀刻时间，AAO模板被破坏，形成氧化铝纳米线NaOH溶液做相似的实验发现，结果和用磷酸溶液的结果类似，并且NaOH溶液的蚀刻速率比磷酸溶液的蚀刻速率快，更适合用于组装材料后模板的去采用电化学沉积方法，在AAO模板中了Zn、Ni、Cu、Bi金属纳米线，ZnSCdSCuNiAAO模板中组装了Cu/Ni异质结纳米线。采用两步电化学沉积法，在AAO模板中一维异质结纳米线，如何可以展随着纳米科学的发展，人们已经能够根据需要设计和零维、一维、二维纳米结构材料。纳米材料的研究，在21世纪里将对人类社会的发展产生重要的影响。近积等方法，了纳米线、纳米管等不同系列的纳米阵列复合结构材料。这种工利用AAO模板作为辅助材料，的各种纳米材料具有其独特的结构和物理化各个领域研究的热点。笔者坚信，纳米结构材料的研究，必将为社会带来巨大的 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