线复合阵列的制备.pdf

《线复合阵列的制备.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第27卷第3期无机化学学报V01．27No．32011年3月CHINESEJ0URNALOFINORGANICCHEMISTRY504．508温度控制TiO2纳米管及管／线复合阵列的制备蔡芳共杨峰，赵勇，程翠华f-西南交通大学超导研究开发中心，材料先进技术教育部重点实验室，成都610031)f新南威尔士大学材料科学与工程学院，悉尼2052，澳大利亚)摘要：以含有NILF的乙二醇溶液为电解液，存宽温度范围内f1O一70℃)对纯Ti表面进行阳极氧化，制得形貌可控的TiOz纳米结构。利用场发射扫描电子显做镜(FESEM)和透射电

2、镜(TEM)对纳米TiO：的形貌进行表征。结果表明，随着电解液温度的变化，纳米TiO的形貌得到控制，可形成TiO纳米管阵列及纳米管阵列／纳米线复合结构，温度40~50℃为转折温区。关键词：阳极氧化；TiO纳米管阵列；TiO纳米线；复合结构中图分类号：O614．411文献标识码：A文章编号：1001—4861(2011)03．0504—05PreparationofTiO2NanotubeandNanotube／NanowireCompositeArraysbyTemperatureControlCAIFang．GongYA

3、NGFeng’ZHAOYongCHENGCui—Hua。(tSuperconductivityR&DCenterRDC)，KeyLaboratoryofAdvancedTechnologyofMaterials(MinistryofEducat／onofCn，Ma／／Stop165#．，SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031，China)(~SchoolofMaterialsScienceandEngineering,UniversityofNewSouthWales，Sydne

4、％，205Z，NSgA，A~tra／／a)Abstract：MorphologycontrollableTiO2nanostructureswerefabricatedontheTisubstrateinanethyleneglycolsolutionof0．25wt％NH4Fviaanodicoxidationmethodatdifferenttemperatures(10~70℃)．ThemorphologyofTiO2filmswerestudiedbyfieldemissionscanningelectronmic

5、roscopelTESEM)andtransmissionelectronmicroscopeI{TEM)．TheresultsshowthatthemorphologyofTiO2nanostructurescanbesynthesizedbytemperaturecontrol，suchastheTiO2nanotubearrayornanotube／nanowirecompositefilm．Temperaturebetween40and50oCistheturningareaofchangingnanotubeto

6、nanowire．Keywords：anodicoxidation；Wi％nanotubearrays；Ti％nanowire；compositestructures自l991年Iijim~,aIll发现碳纳米管以来．管状结利用阳极氧化法可简单有效的制备高度有构纳米材料因其独特的物理化学性能，在微电子、序的TiO，纳米管阵列．目前的研究表明．TiO，纳米应用催化和光电转换等领域展现出良好的应用前管的管径(20～150nm1、管长f0．2～1000m)、管壁厚景在ZwiHing等通过阳极氧化制备TiO，多孔薄度(10～70n

7、m1以及管的形态可以通过改变阳极氧化膜的基础上．2001年Grimes等l3l首次在低电压下用电压、氧化时间、电解液组成、电解液的pH值等加含有氢氟酸的电解液成功制备出了分布均匀、排列以控制l7_”J然而电解液温度对纳米管形貌的影响，整齐有序的TiO，纳米管阵列TiO，纳米管阵列在氢目前的研究较少．且温度调控范围不大61本_T作气敏传感器、光解水制氢l5l、染料敏化太阳能电池l61通过较大范围改变电解液的温度(10～701，发现在等方面均具有很好的应用前景，引起了广泛关注。NH4F一乙二醇体系中．除了控制氧化时间可以有效收

8、稿日期：2010-09—02。收修改稿日期：2010．11-17。中央高校基本科研业务费专项资金fNo．2009QK46，SWJTU09ZT24)；围家自然科学基金(N0．50588201，508721l6)资助项目。通讯联系人E—mail：yf@home．swjtu．edu．cn第3期蔡芳共等：温度控