高介电性能纳米复合阳极氧化膜的研究

摘要

本文首次采用电化学沉积方法，分别以多孔型氧化铝和壁垒型氧化铝基体作阴极，钽片作阳极，在溴的丙酮溶液中采用直流电沉积方法，制备了高介电性能纳米复合阳极氧化膜。 采用阳极氧化的电压一时间曲线、扫描电子显微镜、能量色散x射线谱、x射线粉末衍射仪、LCR数字电桥等测试手段对多孔型氧化膜、壁垒型膜阳极氧化过程以及直流电沉积制备复合氧化膜进行记录和表征。结果表明：在多孔型氧化铝的制备过程中草酸电解液中聚合物的加入提高了多孔氧化膜的有序性，在以乙二醇为主的有机溶液中一步法即可以制得高度有序多孔氧化膜。电性能研究表明多孔型氧化铝作基体进行电沉积时，钽阳极溶解部分在多孔膜表面及多孔内部都有沉积，且以纳米尺寸与多孔氧化膜复合。壁垒型氧化铝为基体电沉积制得的复合氧化膜的截面图分为三层，分别为铝基体层，壁垒膜层，以及表面的沉积层。复合膜的电容量与未沉积之前相比最高增加3倍。元素分析表明：壁垒膜做基体电沉积时表面钽的重量含量是多孔膜做基体时的8.5倍。反应机理研究表明：溶液中溴离子是电沉积反应能够进行的重要因素。

目录

文摘

英文文摘

声明及学位论文使用授权声明

1绪论

2多孔阳极氧化膜的制备及表征

3多孔型高介电性能纳米复合氧化膜的制备及表征

4壁垒型高介电性能复合氧化膜制备及表征

5复合氧化膜形成机理研究

6全文总结

致谢

参考文献

附录