徐艳芳，李晓久，刘皓，（天津工业大学纺织学院，天津 300387；智能可穿戴电子纺织品研究所，天津 300387）



磷酸/草酸混合溶液中锥形多孔阳极氧化铝的制备和表征

徐艳芳1，李晓久1，刘皓1，2
（1天津工业大学纺织学院，天津 300387；2智能可穿戴电子纺织品研究所，天津 300387）

摘要：提出了以磷酸/草酸混合溶液为电解液制备高度有序锥形多孔阳极氧化铝（PAA）模板的方法。首先采用二次氧化的方法，得到了孔洞排列高度有序且孔间距为495nm的PAA模板。在此基础上，采用阳极氧化过程和扩孔过程交替进行的方法，制备了不同长径比的有序锥形PAA模板。实验结果显示：锥形PAA模板的长径比与总氧化时间线性相关，可达到100以上；还说明了分段氧化时间和分段扩孔时间与锥形孔道形貌之间的关系。这种特殊结构的PAA模板可以大大拓展其在合成金属或半导体纳米线、光电材料以及高分子材料方面的应用范围。关键词：多孔阳极氧化铝；锥形结构；多层纳米结构

第一作者：徐艳芳（1989—），女，硕士研究生。联系人：刘皓，副教授，主要从事功能材料与功能性纺织品方面的研究。E-mail liuhao@ tjpu.edu.cn。

多孔阳极氧化铝（PAA）是在酸性电解液中采用阳极氧化的方法制备的一种孔洞呈六角形排列且高度有序的多孔氧化铝薄膜，孔洞的大小可以通过改变氧化条件进行调整[1-2]。MASUDA和SATOH[3]最早提出了二次氧化的方法，所谓二次氧化是指把第一次阳极氧化生成的不规整的氧化铝膜除去，铝基体上留下了有序的凹坑；再把带有有序凹坑的铝在与第一次氧化完全相同的条件下进行二次氧化，基体上的凹坑将在二次氧化的时候对孔洞的形成有指引作用，有序的孔道就在每一个凹坑底部形成。……