TiO2纳米线阵列生长机理的研究

采用两步氧化法制备了多孔氧化铝模板(AAO),并利用AAO结合用电化学诱导溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型的TiO2纳米线阵列,探讨了形成TiO2纳米线阵列的生长机理.发现TiO2纳米线是由Au基底沿着孔洞逐步向上生长,直接生成纳米线,因而可以通过控制氧化铝模板的尺寸和电化学沉积的时间来控制纳米线的长径比.     

氧化铝模板的研究进展

阳极氧化铝（Anodic Aluminum Oxide，AAO）模板具有独特的纳米数量级的多孔结构，其孔洞孔径大小一致，排列有序，分布均匀。以阳极氧化铝为模板合成零维纳米材料、一维纳米材料（纳米线，纳米管）具有制备效率高、可靠性好等优点，已成为纳米复制技术的关键之一。目前，利用AAO模板已经可以合成多种介观结构材料。重点综述了近年来AAO模板制备及应用进展。     

纳米晶复合有序多孔材料的研究进展

有序多孔材料具有大小均匀、排列有序的孔道,并且其孔径在一定范围内连续可调,因此以有序多孔材料为模板,合成均匀负载的纳米粒子和有序阵列的纳米线得到广泛研究.综述了以氧化铝、氧化硅、氧化钛有序多孔材料为模板,合成纳米颗粒和纳米线阵列的方法.     

交流电沉积制备SnO2纳米线及其电沉积条件研究

采用阳极氧化的方法制备了孔径为30～50nm多孔阳极氧化铝(AAO)模板,用交流(AC)电沉积法在氧化铝模板孔洞内沉积金属锡,然后在空气中750℃加热含锡的模板10h,热氧化制备了直径在30～50nm SnO2纳米线．用扫描电子显微镜,透射电子显微镜,X射线衍射仪对所制备的SnO2纳米线进行了表征,表明所制备的纳米线为多晶结构．并通过改变交流电沉积过程中的电压,频率和热氧化时间来考察不同沉积条件对沉积结果的影响,发现采用交流沉积制备金属纳米线的过程中,频率和电压是影响沉积结果的关键因素．     

多孔氧化铝模板合成有序纳米结构材料的研究进展

模板法制备纳米结构是20世纪90年代中期发展起来的一种靠自组装构筑纳米结构的新工艺,在有序纳米结构的合成中有着广泛的应用.从多孔氧化铝模板独特的纳米孔结构出发,讨论了近年来该模板在纳米点、纳米线、纳米管、纳米异质节等纳米结构合成中的具体方法及应用,并展望了其发展前景.     

复合锌镍纳米线结构和磁性研究

采用直流电化学沉积方法,在多孔阳极氧化铝模板纳米孔洞中制备出直径约90nm,长度超过10μm的金属Ni/Zn纳米线有序阵列.通过扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),原子力显微镜(AFM),X射线衍射仪(XRD),振动样品磁强计(VSM)对模板及所制备的样品进行形貌、结构及相关性能的表征和测试.结果表明所制备的Ni/Zn纳米线具有沿[111]方向择优生长特性,易磁化方向沿纳米线长轴方向.     

金属纳米线的制备方法

综述了金属纳米线近年来的研究现状,总结了多孔氧化铝模板法、聚合物膜模板法、软模板法和外场诱导法制备金属纳米线的研究成果,并提出了金属纳米线目前研究中存在的问题和潜在的发展方向。     

硅纳米线的制备技术

硅纳米线作为一种新型的一维纳米材料,在纳米电子器件、光电器件及集成电路方面具有很好的应用前景.介绍了硅纳米线在制备方面的国内外研究现状与进展,重点讨论了基于金属催化气-液-固(VLS)生长机理、氧化物辅助生长机理的硅纳米线制备及模板法等制备硅纳米线的研究成果、特点及生长机理.与金属催化VLS生长机理相比,氧化物辅助生长硅纳米线不需要金属催化剂,能避免金属污染,保证了硅纳米线的纯度,因而是今后深入研究的方向.     

合成和表征NiFe2O4纳米线阵列

采用真空灌注结合溶胶-凝胶和氧化铝模板法,在多孔氧化铝模板中制备了平均直径为50 nm的NiFe2O4纳米线阵列.X射线衍射结果显示所制备的纳米线是纯相的NiFe2O4纳米线,透射电镜和电子衍射的结果显示已制备的纳米线是多晶的且表面光滑,场发射扫描电镜图片显示纳米线是大面积且平行有序的、纳米线的长度和所用的氧化铝模板的厚度相当.磁测量的结果显示此纳米线阵列有形状各向异性,同块状材料相比矫顽力有所增强.对纳米线的生长机理做了简单的讨论.     

CuS纳米线阵列的制备

将多孔阳极氧化铝模板(AAO)的电化学沉积技术与真空硫化技术相结合,在制备Cu纳米线的基础之上,制备得到了CuS纳米线阵列.采用扫描电子显微镜电镜和X射线衍射仪对二次氧化的AAO模板和所得Cu与CuS纳米线的形貌和结构进行了表征,结果表明所得CuS纳米线不仅具有良好的有序阵列,而且具有多晶结构.在硫化过程中,随着硫化温度的升高,CuS结晶程度增大,在500～550℃时,达到最大的结晶程度.     

生物分子模板法制备低维金属纳米材料研究进展（Ⅱ）

本文概述了蛋白质、DNA等生物分子模板表面化学沉积制备低维金属纳米材料的最新研究进展。蛋白质可自组装形成不同层次的纳米结构,而DNA分子可自组装形成纳米线和网状结构。这些不同的纳米结构可作为模板,化学沉积,制备金属纳米管、纳米线等一维或二维纳米材料。金属纳米管和纳米线具有导电、导热、磁性和具有特殊的量子效应,在电磁活性复合材料,可控缓释系统、纳米器件和纳米电路等领域有重要的应用前景。     

多孔阳极氧化铝模板法交流电沉积单晶镍纳米线阵负

一维纳米材料在光学、电学、磁学等领域有着广阔的应用前景。采用二次阳极氧化法,结合逐级降压法制备了多孔阳极氧化铝（AAO）模板,然后在其上交流电沉积了单晶镍纳米线阵列。利用SEM,XRD,TEM等对镍纳米线阵列的形貌和结构进行了表征,探讨了沉积效果与沉积电流密度一时间曲线和稳定沉积电流密度大小之间的关系。结果表明：沉积电...     

多孔氧化铝模板制备有序纳米阵列及复合体系的特殊性能

由多孔阳极氧化铝模板制备有序纳米阵列因量子化具有各种特殊性能,准一维的电子输运环境使其磁阻随磁场变化有极值出现,表面缺陷的增加使其光致发光增强,纳米线阵列对各个方向透过光的损耗不通而具有偏振性,磁性能方面具有强烈的各向异性等.简要介绍了纳米阵列复合有序多孔氧化铝的性质,并展望了多孔氧化铝制备纳米晶的应用前景.     

阳极氧化铝模板中直接直流电沉积铁纳米线

本文提出了一种在多孔阳极氧化铝(Anodic Aluminum Oxide)模板中直接直流电沉积铁纳米线的新方法.采用阶梯降压法减薄致密的阻挡层,以Al基底为阴极,铂电极为阳极.直接在制备AAO模板的装置中进行直流电沉积.用SEM对制备的AAO模板及铁纳米线进行了形貌表征,结果表明:制备的铁纳米线分布均匀,直径约为50nm,粗细与模板的孔径基本相同.本实验工艺简单,同时避开了AAO模板薄、脆、易碎的特点,从而使制备大面积的铁纳米线成为了可能.     

模板法合成Sr2CeO4纳米线阵列

以多孔阳极氧化铝为模板,采用逆向迁移技术,在模板的纳米孔道内反应形成一维纳米结构前驱体,再经后续处理,制得了Sr2CeO4纳米线.通过X射线衍射光谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等检测手段对产物进行了表征,结果表明,所得Sr2CeO4纳米线阵列排列整齐,单体纳米线的直径大约为60nm,与所用模板的孔径相当,长度可达30μm.     

CoFe2O4纳米线阵列的合成及磁性

利用多孔阳极氧化铝模板和溶胶．凝胶法制备了CoFe2O4纳米线阵列。溶胶是通过真空注入法被填充到模板的纳米孔洞中的，通过高温热处理，形成CoFe2O4纳米线阵列。利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和振动样品磁强计（VSM）对CoFe2O4纳米线阵列的形貌、结构和磁性进行了研究。CoFe2O4纳米线的直径与模板孔径相等．其具有多晶的尖晶石结构。CoFe2O4纳米线阵列未表现磁各向异性，这是由其多晶结构和较大的磁晶各向异性常数决定的．     

高密度、直立金属纳米线有序阵列的制备

本文提供了一种简单、可控的制备直立纳米线阵列的方法。采用循环伏安法在多孔阳极氧化铝模板中电沉积了Ag、Cu、Au金属纳米线阵列。SEM图片证明模板孔洞的填充率非常高。XRD分析结果表明,纳米线阵列都具有面心立方结构。采用循环伏安法可以方便地调节电沉积时间,进而有效地调控金属纳米线的长径比。去除模板后发现,当纳米线的长径比较大时,纳米线易于倒塌,聚集在一起。当纳米线的长径比在一定范围时,易于获得高密度、直立在导电衬底上的纳米线阵列。     

不同结构镍纳米线阵列的制备及其磁性

采用直流电沉积在多孔有序氧化铝模板中制备了不同结构的有序镍纳米线阵列。采用SEM和TEM对所制备的镍纳米线的形貌和结构进行了表征。研究了镍纳米线不同结构对镍纳米线阵列磁性性能的影响规律．当电沉积电压为2．5V时制备的镍纳米线为多晶结构；电沉积电压4V时，镍纳米线为沿[220]择优取向的单晶结构；电沉积电压＞5V时，择优取向由[220]转为[111]方向．磁滞回线结果表明，单晶镍纳米线阵列与多晶纳米线阵列相比具有更高的矩形度，沿[111]择优取向的单晶纳米线相比沿[220]取向的单晶镍纳米线具有更大的矩形度，表现出显著的磁各向异性。     

阳极氧化铝样模法制备纳米线阵列的发展概况

对金属纳米线的研究和发展进行了回顾和展望:在多孔阳极氧化铝模板上可制备出不同直径和长度的纳米管或纳米线阵列;所制备的纳米线有着光、电、磁、催化等特性,具有广泛的用途及发展前景.     

SiO2纳米颗粒复合Bi2Te3纳米线阵列的制备

为结合一维纳米材料和纳米颗粒复合材料的优点,本文尝试进行了在氧化铝模板(AAO)中生长Bi2Te3-Si O2纳米颗粒复合纳米线阵列。通过在电化学溶液中添加Si O2纳米颗粒,制备包含纳米颗粒的Bi-Te纳米线阵列。应用XRD、SEM、TEM等方法对合成的样品进行了分析观察。研究发现Si O2纳米颗粒的加入对纳米线的形貌和结构都有明显的影响。在模板法沉积Bi2Te3纳米线阵列时,添加Si O2纳米颗粒将明显改变纳米线生长方式,Bi2Te3纳米线不再是等径的纳米棒,而是枝晶生长过程,最后形成Z字型的不断反复弯折纳米线,该枝晶状纳米线的直径远小于模板的孔径。这一新颖的现象为制备直径更小,并具备精细界面结构的纳米线热电材料提供了一种新的可能途径。