氧化钛纳米线阵列的溶胶凝胶模板合成与表征

摘要

采用二次阳极氧化工艺制备了高度规则排列的多孔氧化铝(PAA)模板,并利用模板法与溶胶-凝胶法结合的模板组装技术制备了氧化钛纳米线阵列,得到了直径在50 nm左右,线间距约为50 nm的纳米线阵列.研究了模板组装过程不同压力条件对溶胶向模板孔洞中填充度的影响,发现在一定的负压条件下,有利于PAA孔中气体的排出,得到高的溶胶填充度,进而制备出高质量的纳米线阵列.分别通过SEM及XRD技术表征了PAA模板及纳米线的形貌及相结构.SEM观察发现纳米线彼此平行,表面光洁,不存在龟裂,纳米线的长度和直径与所使用模板的厚度和直径一致,表明纳米线的生长受控于模板;XRD分析表明模板为单一的θ-Al2O3晶型,纳米线为锐钛矿型TiO2.