鈷基表面納米針陣列材料的制備與表征.pdf

1、隨著納米科技的發(fā)展，有序結(jié)構(gòu)的納米材料越來越受到重視。其中表面納米陣列材料，由于其比表面積大、化學(xué)活性高，并具有特殊的納米結(jié)構(gòu)，在光漫散射、磁性能等方面表現(xiàn)出良好的功能特性，已成為當(dāng)今研究熱點。但目前制備這種材料的方法有限，且多為AAO模板法、LIGA光刻法等，設(shè)備昂貴，工藝復(fù)雜，加工尺寸有限，難于實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。為此，我們提出了一種工藝簡單、成本低廉的理想制備方法——定向電結(jié)晶法。 本論文系統(tǒng)研究了定向電結(jié)晶法制備鈷基表面納米

2、針陣列結(jié)構(gòu)材料的工藝，探討了采用無機(jī)及有機(jī)兩種結(jié)晶調(diào)整劑體系制備納米針陣列材料的可能性，并結(jié)合X射線衍射，透射電鏡，掃描電鏡和電化學(xué)分析等方法，詳細(xì)研究了納米針陣列結(jié)構(gòu)、形貌與制備參數(shù)的關(guān)系。提出了定向電結(jié)晶法制備表面納米針陣列的電化學(xué)機(jī)理。通過以上系統(tǒng)研究獲得如下結(jié)論： 1、利用定向電結(jié)晶法，研究了無機(jī)體系鈷基表面納米針陣列結(jié)構(gòu)材料的制備工藝。研究表明，溶液溫度、結(jié)晶調(diào)整劑濃度對鈷基表面納米針陣列的形成影響最大。一定的電沉積

3、條件下，可以獲得均勻的表面納米針陣列結(jié)構(gòu)，針錐底部直徑大約在200nm，針高約700nm。 2、利用定向電結(jié)晶法，研究了五種有機(jī)物對鈷基電沉積層表面形貌的影響，找出適合制備鈷基表面納米針陣列結(jié)構(gòu)材料的有機(jī)結(jié)晶調(diào)整劑，其最佳制備工藝條件為：結(jié)晶調(diào)整劑濃度50g/l，溶液溫度45-55℃，溶液pH值為4.0，電流密度為10.0A/dm2。同時，利用電化學(xué)測試初步分析了有機(jī)結(jié)晶調(diào)整劑對納米針陣列結(jié)構(gòu)形成的作用。 3、利用X