开题报告演讲稿

安徽工程大学机电学院

本科毕业设计(论文)开题报告计题目：有序发光阵列的制备与性能研究

课题类型：实验研究学生姓名：曹凯

学号：3092108241专业班级：材料成型及控制工程2092班教学单位：安徽工程大学指导教师：王志俊开题时间：2013-2-25

开题报告随着纳米技术的发展，构筑纳米结构是当前纳米材料与技术研究的热点问题之一。在有序纳米结构组装体系往往是在有序阵列模板的基础上采用物理化学的手段，将特定性能的纳米颗粒、稳定团簇、纳米棒等功能团围装进有序模板的有序通道中。通过孔与孔之间距离的调节可以制备功能材料。本课题属于实验课题，结合应用要求，电化学沉积法通过二次氧化法制备多孔阳极氧化铝模板孔洞内部及表面沉积发光材料，制备发光阵列，并通过先进的测试技术（XRD,SEM,TEM等）对产物进行成分、结构和性能分析。以此训练我们的科学研究思维、方法，培养我们的创新能力。使之掌握一些新的凝固理论，熟悉一些材料专业常用的专业软件以及检测手段软件，掌握一些材料的先进制备方法。一.毕业设计（论文）内容及研究意义（价值）1.1研究意义

1.2毕业设计的主要内容

本次实验主要是利用电化学沉积法通过二次氧化法制备多孔阳极氧化铝模板孔洞内部及表面沉积发光材料，制备发光阵列，并通过先进的测试技术（XRD,SEM,TEM等）对产物进行成分、结构和性能分析。利用溶胶凝胶法在多孔氧化铝模板孔内制备了TiO2纳米管。用电化学诱导溶胀凝胶法在多孔氧化铝模板中制备了高度有序的TiO2纳米线阵列，对此纳米线阵列的光学特性进行了初步研究和分析。采用二次阳极氧化的方法，制备出高度有序的氧化铝有序阵列模板。研究了热处理工艺、电解液浓度、温度等因素对氧化铝有序阵列模板孔洞有序性的影响，结合扫描电镜和透射电镜对其结构、形貌进行观察和表征，讨论了有序孔洞形核与长大、自组织生长导致有序性的机理。回顾和总结了近年来有关阳极氧化铝模板的制备方法和国内外有关阳极氧化铝模板的应用进展。开题报告开题报告多孔氧化铝由于具有均匀的、几乎并行的有序孔洞结构而成为电化学沉积高度各向异性的纳米线阵列的理想模板。近几年，研究者们已经采用几种方法在多孔氧化铝模板内制备了CdS纳米线。Routkevitch等采用交流电沉积法在多孔氧化铝模板内制备了CdS纳米线，然而在纳米线中观察到了诸如堆垛层错和孪晶片等高密度的缺陷。Xu等在氧化铝模板中利用直流电沉积的方法制备CdS纳米线，发现离子的稳定扩散过程对CdS纳米线，即首先在氧化铝模板的孔洞中注入醋酸镉溶液，然后在烘箱中干燥，接着又用同样的方法在孔洞中注入流代乙酰胺，然后在烘箱中缓慢干燥，利用硫代乙酰胺缓慢释放的H2S与Cd2+离子反应生成CdS沉淀，利用氧化铝模板的限域作用制备CdS纳米线。最近，Peng等使用分子miao模板合成的方法在多孔氧化铝模板内合成了CdS纳米管。这些就是现在的主要研究现状。

二.毕业设计（论文）研究现状和发展趋势（文献综述）

2.1稀土纳米晶研究现状

目前的研究主要集中在利用有序多孔氧化铝作为模板制备纳米线阵列、其物理、化学性能研究工作室还处于起步阶段，有待进一步深入。理论研究也证明，纳米晶复合有序多孔氧化铝具有多种优良性能，使其在工农业生产的各个方面都具有巨大的广泛价值，可在孔中沉积单质Fe、Co、Ni以及它们与其他金属的合金。介绍了这种纳米阵列结构具有不同的垂直磁各向异性，为磁传感器，高密度信息储存器，高密度读出磁头等方面的应用开发了一类新颖的功能材料；如讲Au、Al、Ni元素分别沉积于阳极氧化铅膜的微孔中制成的光偏振器，膜厚度反需1um；但单根金属纳米丝如镍、金、铂等具有较高活性可用于制作纳米功能电极等。开题报告2.2发展趋势

总之，在多孔阳极氧化铝模板中制备一维纳米材料，并进一步开发多种纳米元器件装置已显示出巨大的应用潜力和广阔的应用前景。因此开展纳米晶复合有序多孔氧化铝的研究具有重要的理论和实用意义。这些就是目前主要的发展趋势。1、用两步氧化法制备孔洞排列有序、孔经从15nm到100nm的一系列多孔氧化铝模板。对氧化铝模板的光学的性能进行研究。2、以多孔氧化铝为模板，采用电化学诱导溶胶凝胶法制备TiO2\AAO纳米线阵列，对其形貌、结构进行表征，对其光致发光特性进行测量和探讨。开题报告三、毕业设计（论文）研究方案及工作计划（含工作重点与难点及拟采用的途径）3.1本课题的研究方案

3、采用直流电沉积法在多孔氧化铝模板内制备Cds\AAO纳米线阵列，对其形貌、结构进行表征，分析其形成机理，研究其光学特性。4用阳极氧化法在钝钛板上制备高密度、排列有序的。规整的氧化钛纳米管，研究阳极化电极电压、温度、电解液浓度和电解液种类对氧化钛纳米管形貌和尺寸的影响，探讨氧化钛纳米管的形成机理，对TiO2纳米管/Ti界面的特性进行测量和分析，对氧化钛纳米管阵列的光学特性进行测试和研究。开题报告2.5－3.5：查阅相关材料、看有关的文献报告，做好实验前的准备工作；3.5－5.1：通