RU2555366C2 - Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе - Google Patents
Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555366C2 RU2555366C2 RU2010133914/04A RU2010133914A RU2555366C2 RU 2555366 C2 RU2555366 C2 RU 2555366C2 RU 2010133914/04 A RU2010133914/04 A RU 2010133914/04A RU 2010133914 A RU2010133914 A RU 2010133914A RU 2555366 C2 RU2555366 C2 RU 2555366C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nanostructures
- porous
- highly ordered
- film
- pores
- Prior art date
Links
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 238000003491 array Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 48
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 33
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 33
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 13
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 8
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims description 6
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 claims description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 6
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 21
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 7
- 229940021013 electrolyte solution Drugs 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- 238000007714 electro crystallization reaction Methods 0.000 description 6
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 description 6
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 4
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical class [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000080590 Niso Species 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000002050 diffraction method Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000002383 small-angle X-ray diffraction data Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения пористой пленки с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку, а также к способу формирования высокоупорядоченных массивов анизотропных структур. В качестве исходного материала для осуществления способа получения пористой пленки с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку, путем анодного окисления алюминия используют монокристаллический алюминий с кристаллографической ориентацией А1 (111), А1(110). Способ формирования высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур осуществляют путем электрохимического осаждения внедряемого вещества из соответствующих растворов электролитов в каналах пористой матрицы. В качестве матрицы используют пористую пленку, полученную вышеуказанным способом. Технический результат - повышение упорядоченности и однородности пористой структуры пленок анодного оксида алюминия, возможность получения высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур на основе указанных пленок и расширение области практического применения пористых пленок анодного оксида алюминия и массивов наноструктур на его основе. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 табл., 11 ил., 4 пр.
Description
Изобретение относится к области нанотехнологии, а именно к способу получения пленок анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку на площади более 1 см2, и массивов анизотропных наноструктур на их основе и может быть использовано для получения наноструктур с различными функциональными свойствами (магнитными, оптическими, каталитическими и др.) и создания на их основе калибровочных решеток для атомно-силовых микроскопов, магнитных устройств хранения информации и высокоразрешающих детекторов электромагнитного излучения.
Технология анодного окисления металлов и использования оксидных пленок в качестве защитных и декоративных покрытий имеет долгую историю. Первый патент по использованию анодных покрытий для защиты алюминия и его сплавов от коррозии появился в 1923 году [British Patent 223994, 1923]. В 1995 году анодный оксид алюминия вновь привлек внимание исследователей, что связано с открытием возможности получения пленок с самоупорядоченной пористой структурой на большой площади после длительного анодного окисления [Masuda Η., Fukuda К., Science (1995), v. 268, pp. 1466-14682]. Данное открытие совершило прорыв в технологии получения пористых структур с очень узким распределением пор по размерам и высокими значениями геометрической анизотропии (более 1000).
Идеальная структура пленок анодного оксида алюминия может быть представлена как система упорядоченных пор с плотнейшей гексагональной упаковкой. При этом поры располагаются перпендикулярно поверхности подложки, а их диаметр Dp, равно как и расстояние между соседними порами Dint, можно варьировать в широких пределах (Dp=3-250 нм; Dint=5-500 нм).
Исследования процесса анодного окисления алюминия показали, что упорядоченная структура пор формируется лишь при определенных условиях. Например, оксидные пленки с упорядоченной пористой структурой с расстоянием между соседними порами 65, 105 и 500 нм образуются при напряжении 25 В в серной кислоте, при 40 В - в щавелевой, и 195 В - в фосфорной [Nielsch К., Choi J., Schifrin К., Wehrspohn R. В., Gosele U., Nano Letters (2002), v. 2, pp. 677-680]. Следует подчеркнуть, что степень упорядоченности пористой структуры анодных пленок критична для их практического применения. Двумерные фотонные кристаллы, устройства хранения информации со сверхвысокой плотностью записи, субмикронные аналоги литографических решеток для калибровки сканирующих зондовых микроскопов, позиционно-чувствительные детекторы с рекордным разрешением - все это устройства, получение которых возможно лишь с применением пористых оксидных пленок с высокоупорядоченной структурой.
В настоящее время пленки пористого оксида алюминия наибольшее применение нашли в качестве матриц для синтеза упорядоченных массивов анизотропных наноструктур различного состава.
Создание практически бездефектных монодоменных структур возможно с использованием технологии "nanoimprint", заключающейся в предварительном нанесении на ровную поверхность алюминия небольших углублений, в которых и происходит образование пор при последующем окислении металла [Choi J., Nielsch К., Reiche Μ., Wehrspohn R.B., Gosele U., J. Vac. Sci. Technol. В (2003), v. 21, pp. 763-766]. Для получения таких углублений применяется специальный штамп с периодическими выступами, изготовленный с помощью рентгеновской или электронной литографии. Несмотря на то, что литографические технологии характеризуются низкой производительностью и высокой стоимостью, возможность многократного использования штампа делает данный метод в целом достаточно технологичным и экономичным.
Следует помнить, что расстояние между соседними порами зависит от напряжения (Dint=kU, где 2,0≤k (нм/В) ≤ 2,8). Анодное окисление алюминия с отпечатанными углублениями на поверхности проводят, соответственно, при напряжении U=Dint/k.
Недостатками технологии «nanoimprint» являются:
1) невозможность создания упорядоченных структур с малым периодом (менее 200 нм), что в первую очередь связано с проблемами изготовления подходящего штампа даже с применением современных литографических технологий;
2) нарушение упорядоченности пор по мере увеличения длины формирующихся каналов.
Отметим, что форма и ориентация пор в оксидной пленке полностью определяют размеры и взаимное расположение наноструктур, формируемых на их основе. Для синтеза одномерных наноструктур используют матрицы на основе мезопористого оксида кремния [US 7001669], пленок блоксополимеров [US 7190049], пористых пленок анодного оксида алюминия [US 6231744]. Недостатком предложенных методов является использование пористых матриц с недостаточно упорядоченной структурой, что исключает возможность получения высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур.
Известны несколько методов получения пористых анодных пленок оксида алюминия с упорядоченной структурой, например метод двухстадийного анодного окисления [Shingubara S., Journal of Nanoparticle Research (2003), v. 5, pp. 17-30].
Наиболее близким к заявленному способу получения пленки анодного оксида алюминия (прототипом) является метод "жесткого" анодного окисления - способ получения пленки анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку, по международной заявке WO 2008/014977 [Lee W., Ji R., Gosele U., Nielsch К., Nature Materials (2006), v. 5, pp. 741-747], включающий анодное окисление алюминия при высоких плотностях тока.
Также из международной заявки WO 2008/014977 известен способ формирования высокоупорядоченного массива наноструктур путем электрохимического осаждения внедряемого вещества - металла или полупроводникового соединения из соответствующего раствора электролита в порах пористой матрицы - пленки анодного оксида алюминия.
При использовании данного метода удается получить пористые пленки анодного оксида алюминия с упорядоченным расположением каналов с периодом структуры от 65 до 500 нм. Недостатком данного метода является формирование полидоменной пористой структуры с малым размером (обычно менее 10 мкм в латеральном направлении) упорядоченных областей. Здесь и далее под "доменом" подразумевается область оксидной пленки, в пределах которой поры образуют строгую гексагональную упаковку. Кроме того, домены в оксидных пленках, получаемых путем самоорганизации, оказываются полностью разориентированы относительно друг друга. О взаимной ориентации упорядоченных областей судят по дифракционным картинам, зарегистрированным при нормальном падении зондирующего излучения на плоскость пленки, или по Фурье-образам с микрофотографий, полученных с большой области образца [Napolskii K.S., Roslyakov I.V., Eliseev А.А., Petukhov A.V., Byelov D.V., Grigoryeva N.A., Bouwman W.G., Lukashin A.V., Kvashnina K.O., Chumakov A.P., Grigoriev S.V., Journal of Applied Crystallography, (2010), v. 43, pp. 531-538.]. Отметим, что на малоугловых дифракционных картинах (или Фурье-образах микрофотографий) для образцов с системой разориентированных доменов наблюдаются концентрические кольца с однородным распределением интенсивности, в то время как для пористых пленок с высокоупорядоченной структурой - набор дифракционных максимумов с гексагональной симметрией.
В связи с вышесказанным разработка методов получения пленок анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой (монодоменной или полидоменной с малой мозаичностью) с периодичностью менее 200 нм, а также развитие способов формирования анизотропных наноструктур на их основе является важной задачей современной науки и техники.
Задача предлагаемого изобретения заключается в разработке способа получения пленок на основе анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку на площади более 1 см, получаемых без привлечения приемов литографии, а также способа формирования высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур различного функционального назначения.
Технический результат изобретения заключается в возможности получения пленок анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной структурой (стандартное отклонение средней ориентации системы пор в различных точках пористой пленки менее 3°) на большой площади (не менее 1 см), с малой дисперсией расстояний между порами (менее 5%) и малой дисперсией пор по размеру (менее 15%), а также в возможности получения высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур на основе указанных пленок, обладающих соответствующей организацией наноструктур в пористой матрице, и расширении области практического применения пористых пленок анодного оксида алюминия и массивов наноструктур на их основе (например, в качестве двумерных фотонных кристаллов, устройств хранения информации со сверхвысокой плотностью записи, субмикронных аналогов литографических решеток для калибровки сканирующих зондовых микроскопов, позиционно-чувствительных детекторов с рекордным разрешением).
Для достижения указанного результата в способе получения пленки анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку, используют высокочистый (более 99,99%) монокристаллический алюминий с ориентацией (111). Для улучшения упорядоченности структуры анодированию подвергают алюминиевые подложки с гладкой или периодически-шероховатой поверхностью.
Анодное окисление алюминия осуществляют в водном или водно-спиртовом растворе кислоты.
Формируемые оксидные пленки характеризуются стандартным отклонением средней ориентации системы пор в различных точках пористой пленки, не превышающим 3°.
Толщина пленки анодного оксида алюминия составляет от 500 нм до 300 мкм.
Диаметр каналов в пленке анодного оксида алюминия составляет от 5 нм до 300 нм.
Дисперсия пор по размеру составляет менее 15%.
Период пористой структуры пленки анодного оксида алюминия составляет от 10 нм до 500 нм.
Дисперсия расстояний между соседними порами составляет менее 5%.
Указанный технический результат достигается также тем, что для контролируемого увеличения диаметра пор осуществляют дополнительное химическое травление пленки анодного оксида алюминия в разбавленном растворе кислоты при температуре 20÷90°C.
Указанный технический результат для способа формирования высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур достигается тем, что в качестве матрицы используют пористую пленку анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, полученную вышеуказанным способом, а формирование высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур проводят методом электрохимического осаждения внедряемого вещества из соответствующих растворов электролитов.
Степень заполнения пор внедряемым веществом превышает 80%. Фактор геометрической анизотропии наноструктур составляет до 100000.
Диаметр анизотропных наноструктур составляет от 5 нм до 300 нм. Дисперсия анизотропных наноструктур по размеру составляет менее 15%.
Расстояние между соседними наноструктурами в их массиве составляет от 10 нм до 500 нм.
Дисперсия расстояний между соседними наноструктурами составляет менее 5%.
Стандартное отклонение средней ориентации системы наноструктур в различных точках массива не превышает 3°.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими чертежами.
Фиг. 1. Схема получения пленок анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку на площади более 1 см2, и массивов анизотропных наноструктур на их основе.
Фиг. 2. Данные малоугловой дифракции рентгеновского излучения для пленки оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой, полученной на Α1 (111) в 0,3 Μ щавелевой кислоте при 40 В.
Фиг. 3. Микрофотография нижней поверхности пористой пленки оксида алюминия, полученной анодным окислением высокочистого алюминия с ориентацией (111) в 0,3 Μ (СООН)2 при 40 В (А). Схематическое изображение взаимной ориентации системы пор в оксидной пленке и кристаллической структуры металлической подложки с ориентацией (111) (Б).
Фиг. 4. Микрофотография нижней поверхности пористой пленки оксида алюминия, полученной анодным окислением высокочистого монокристаллического алюминия с гладкой поверхностью (А) и с периодически-шероховатой поверхностью (Б) в 0,3 Μ (СООН)2 при 40 В в течение 24 часов. Период шероховатости на поверхности исходного алюминия совпадает с периодом пористой структуры и равен 105 нм.
Фиг. 5. Микрофотография поперечного скола нанокомпозита Со_Аl2О3, содержащего нитевидные наноструктуры кобальта в пористой матрице анодного оксида алюминия. Оксидная пленка получена при анодном окислении монокристалла алюминия в 0,3 Μ водном растворе щавелевой кислоты при 40 В (А). Микрофотография нитевидных наноструктур Со после растворения матрицы (Б).
Фиг. 6. Данные растровой электронной микроскопии для поперечного скола нанокомпозита Ni1-xCux/Cu_Al2O3, содержащего слоистые нитевидные наноструктуры в пористой матрице анодного оксида алюминия. Оксидная пленка получена при анодном окислении монокристалла алюминия с ориентацией (111) в 0,3 Μ водном растворе щавелевой кислоты при 40 В. Микрофотографии слоистых нитевидных наноструктур Ni1-xCux/Cu после растворения матрицы (Б, В).
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Пленки оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой, выступающие в дальнейшем в качестве матриц для получения массива анизотропных наноструктур различного функционального назначения получают методом анодного окисления алюминия (Фиг. 1). В качестве заготовки (исходного материала) используют пластины толщиной не менее 0,1 мм высокочистого (содержание А1 не менее 99,99%) монокристаллического (разориентация блоков не более 3°) алюминия. Используют монокристалл алюминия с известной кристаллографической ориентацией (оптимальна (111), также подходят (110) и грани более низкой симметрии, нежелательно использование А1 (100)). Возможно также применение поликристаллов с большим размером зерен металла. В этом случае предлагаемый подход справедлив при использовании оксидной пленки, сформированной на единичном зерне. Перед анодным окислением поверхность металла подвергают механической и/или электрохимической полировке (класс шероховатости не ниже 12).
В качестве электролитов при анодном окислении используют водные растворы кислот, слабо растворяющие оксид алюминия (например, растворы щавелевой Н2С2О4, фосфорной Н3РО4, серной H2SO4, янтарной C4H6O4, лимонной СбН8O7 кислот). Концентрация электролита варьируется от 0,05 до 0,5 моль/литр. Возможно применение добавок, приводящих к понижению температуры замерзания электролита, таких как этанол, этиленгликоль и др. Анодное окисление проводят при температуре от -20÷10°C и напряжении в диапазоне от 5 до 250 В. Толщина полученной пленки оксида алюминия может варьироваться от 0,1 до 200 мкм в зависимости от режима анодного окисления и его продолжительности. Диаметр пор (от 5 до 300 нм) и расстояние между соседними каналами (от 20 до 600 нм) в оксидной пленке зависит от режима анодного окисления.
В случае использования алюминия с гладкой поверхностью для формирования оксидной пленки с высокоупорядоченной структурой анодное окисление проводят в два этапа. После первого цикла анодного окисления (Фиг. 1, стадия 2) образовавшуюся на поверхности А1 оксидную пленку селективно растворяют (Фиг. 1, стадия 3). Затем проводят второй цикл анодного окисления в тех же условиях (Фиг. 1, стадия 4). Продолжительность второго анодного окисления выбирают с учетом необходимой толщины оксидной пленки.
В случае использования подложек с периодически-шероховатой поверхностью, которую создают путем анодирования и удаления оксидной пленки или путем механического воздействия на гладкую поверхность алюминия, стадии 1-3 (Фиг. 1) исключают из технологического процесса.
В результате получают пористую пленку оксида алюминия, в которой все домены на большой площади ориентированы вдоль выделенного направления (Фиг. 2), заданного кристаллографической ориентацией подложки (Фиг. 3).
Для отделения оксидной пленки от алюминиевой подложки проводят селективное растворение непрореагировавшего металла (Фиг. 1, стадия 5). Для получения материала со сквозными порами проводят химическое травление оксидных пленок в разбавленных растворах кислот при температуре 20÷90°C (Фиг. 1, стадия 6). При необходимости диаметр пор может быть увеличен путем химического травления оксидной пленки в использованном растворе электролита или разбавленных растворах кислот при температуре 20÷90°C в течение 5÷600 минут (Фиг. 1, стадия 7). Затем пленки промывают и высушивают на воздухе.
Полученная тонкая керамическая пористая пленка может быть подвергнута высокотемпературному отжигу (до 1200°C) для увеличения механической прочности и химической стабильности в кислых и щелочных растворах электролитов, применяемых в дальнейшем для осаждения наноструктур в каналах пористой матрицы.
Для формирования пористого электрода на одну из сторон полученного темплата (пористой матрицы) напыляют (термически, магнетронно и т.д.) слой металла (Au, Pt и др.), см. Фиг. 1, стадия 8.
Синтез наноструктур на основе металлов, их сплавов, а также полупроводников проводят путем электроосаждения требуемых соединений в каналах пористой матрицы (Фиг. 1, стадия 9). Предпочтительны потенциостатические режимы электрокристаллизации. Диаметр формируемых наноструктур совпадает с диаметром пор исходной матрицы, а их длина определяется зарядом, пропущенным в процессе электрокристаллизации, и геометрическими характеристиками темплата.
Нижеследующие примеры иллюстрируют сущность изобретения, но никоим образом не ограничивают область его применения.
Пример 1
Пленки анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой с периодом 105 нм получают следующим образом.
Монокристалл алюминия с известной кристаллографической ориентацией (оптимальна (111), также подходит А1 (110) и грани более низкой симметрии, но при этом формируемые пористые пленки обладают большей мозаичностью структуры, чем в случае A1 (111), нежелательно использование А1 (100)) подвергают механической или электрохимической полировке до зеркального блеска. Затем гладкую поверхность металла тщательно промывают ацетоном и дистиллированной водой; образец закрепляют в двухэлектродную электрохимическую ячейку. Анодное окисление алюминия проводят при температуре 0°C в водном растворе щавелевой кислоты 0,3 Μ (СООН)2 при постоянном напряжении 40 В. Анодом служит алюминиевая пластина, а вспомогательным электродом - платиновая проволока или пластина. После первого цикла анодного окисления, продолжительность которого более 24 часов, образовавшуюся на поверхности А1 оксидную пленку селективно растворяют в водном растворе, содержащем 0,2 Μ CrO3 и 0,6 Μ Н3РO4, при температуре 70°C в течение 1 часа. Затем проводят второй цикл анодного окисления в тех же условиях. Продолжительность второго анодного окисления выбирают с учетом необходимой толщины оксидной пленки (скорость роста оксидного слоя в выбранных условиях составляет около 2 мкм/ч). Для отделения оксидной пленки от алюминиевой подложки последнюю селективно растворяют в 10 об. % растворе Br2 в СН3ОН или в водном растворе, содержащем 0,5 Μ CuCl2 и 5% НСl. Затем пленки промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе.
В результате получают пленку анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой с периодом 105 нм, в которой ориентация системы пор определяется кристаллографической ориентацией подложки. Согласно данным растровой электронной микроскопии (Фиг. 3) в случае грани (111) ряды пор ориентируются вдоль направлений <110>. Важно отметить, так как ряды пор ориентируются вдоль направлений <110> в плоскости подложки, в качестве которой выступает монокристалл, ориентация рядов пор оказывается одинаковой в разных точках образца, сколь угодно далеко удаленных друг от друга. Напротив, при окислении обычно используемых поликристаллических подложек ориентация системы пор в различных точках пористой пленки оказывается различна, что не позволяет использовать такие пленки в ряде приложений, включая создание на их основе калибровочных решеток для атомно-силовых микроскопов, магнитных устройств хранения информации со сверхвысокой плотностью записи, высокоразрешающих детекторов электромагнитного излучения и т.д.
Пример 2
Упорядоченность пористой структуры пленок анодного оксида алюминия улучшают следующим образом.
Монокристалл алюминия с известной кристаллографической ориентацией (оптимальна (111), также подходит А1 (110) и грани более низкой симметрии, но при этом формируемые пористые пленки обладают большей мозаичностью структуры, чем в случае A1 (111), нежелательно использование А1 (100)) подвергают механической или электрохимической полировке до зеркального блеска. Затем на гладкой поверхности металла формируют периодически-шероховатый рельеф с периодичностью, совпадающей с периодом, создаваемой в дальнейшем пористой структуры из анодного оксида алюминия. Данный рельеф можно получить несколькими способами, например анодным окислением алюминия и селективным удалением оксидной пленки или путем механического нанесения микронеровностей с помощью штампа с периодически расположенными на его поверхности выступами.
Анодное окисление алюминия проводят при температуре 0°C в водном растворе щавелевой кислоты 0,3 М (СООН)2 при 40 В в течение 24 часов. Анодом служит алюминиевая пластина, а вспомогательным электродом - платиновая проволока или пластина. Для отделения оксидной пленки от алюминиевой подложки последнюю селективно растворяют в 10 об. % растворе Br2 в СН3ОН или в водном растворе, содержащем 0,5 Μ CuCl2 и 5% НСl. Затем пленки промывают дистиллированной водой и сушат на воздухе.
В результате получают пленку анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой с периодом 105 нм, в которой ориентация системы пор определяется кристаллографической ориентацией подложки. При этом размер доменов оказывается больше при анодировании алюминия с периодически-шероховатой поверхностью (см. Фиг. 4А) по сравнению с оксидной пленкой, полученной на отполированной гладкой поверхности металла (см. Фиг. 4Б).
Пример 3
Высокоупорядоченные массивы анизотропных магнитных наноструктур на основе металлов (Ni, Со) и сплавов (Νi1-xCux) получают следующим образом.
Синтез пористой матрицы, определяющей диаметр и взаимную ориентацию нанонитей металла, проводят по методике, подробно описанной в примерах 1 и 2. Для получения темплата со сквозными порами проводят травление оксидных пленок в 5 масс. % растворе Н3РO4 при 60°C в течение 5 мин. На одну из сторон полученного темплата термически напыляют слой золота толщиной 100-200 нм. Термическое напыление золота проводят с использованием вакуумного поста (вакуум не выше 10-5 мм рт. ст., температура испарителя около 2000°C). Навеску Аu массой 80-100 мг помещают на W пластину, выступающую в качестве нагревателя. Пористые пленки располагают над испарителем на расстоянии 100-200 мм. После откачки камеры до остаточного давления 10-5 мм рт. ст.через вольфрамовую пластину пропускают ток ~5 А, что приводит к ее разогреву. После испарения всей навески золота подачу электрического тока прекращают. Затем проводят напуск воздуха в камеру до достижения атмосферного давления и пористые пленки извлекают.
Синтез магнитных наноструктур на основе металлов и сплавов проводят путем электрокристаллизации в потенциостатическом режиме. Электрод на основе пористых анодных пленок помещают в раствор электролита требуемого состава, сосуд подключают к водоструйному насосу. Образец выдерживают в растворе электролита при пониженном давлении в течение 30 минут, а затем закрепляют в трехэлектродной электрохимической ячейке. В качестве вспомогательного электрода используют платиновую проволоку, а в качестве электрода сравнения - насыщенный хлорсеребряный электрод. Рабочим электродом является пористая пленка с напыленным слоем золота.
Темплат закрепляют горизонтально, кончик капилляра Луггина, соединяющего рабочее пространство электрохимической ячейки с емкостью для электрода сравнения, подводят к поверхности пористой матрицы не дальше чем на 1-2 мм.
Электроосаждение металла или сплава проводят в потенциостатическом режиме. Состав электролита и потенциал осаждения выбирают в зависимости от требуемого химического состава получаемых наноструктур (таблица 1).
По данным растровой электронной микроскопии (Фиг. 5А, Б), указанные условия электрокристаллизации приводят к формированию протяженных (длиной более 30 мкм, диаметром 50 нм) металлических наноструктур. Полученный материал проявляет анизотропию магнитных свойств. Ось легкого намагничивания направлена вдоль длинной оси нанонитей.
Пример 4
Высокоупорядоченные массивы слоистых нанонитей Ni1-xCux/Cu получают следующим образом.
Синтез пористой матрицы, определяющей диаметр и взаимную ориентацию нанонитей металла, проводят по методике, подробно описанной в примерах 1 и 2. Для получения темплата со сквозными порами проводят травление оксидных пленок в 5 масс. % растворе Н3РО4 при 60°C в течение 5 мин. На одну из сторон полученного темплата термически напыляют слой золота толщиной 100-200 нм. Термическое напыление золота проводят с использованием вакуумного поста (вакуум не выше 10-5 мм рт. ст., температура испарителя около 2000°C). Навеску Au массой 80-100 мг помещают на W пластину, выступающую в качестве нагревателя. Пористые пленки располагают над испарителем на расстоянии 100-200 мм. После откачки камеры до остаточного давления 10-5 мм рт. ст. через вольфрамовую пластину пропускают ток около 5 А, что приводит к ее разогреву. После испарения всей навески золота подачу электрического тока прекращают. Затем проводят напуск воздуха в камеру до достижения атмосферного давления и пористые пленки извлекают.
Синтез магнитных наноструктур с переменным составом (слоистых нанонитей) проводят путем поочередной электрокристаллизации металлов в потенциостатическом режиме из совместного электролита. Электрод на основе пористых анодных пленок помещают в раствор электролита требуемого состава, сосуд подключают к водоструйному насосу. Образец выдерживают в растворе электролита при пониженном давлении в течение 30 минут, а затем закрепляют в трехэлектродной электрохимической ячейке. В качестве вспомогательного электрода используют платиновую проволоку, а в качестве электрода сравнения - насыщенный хлорсеребряный электрод. Рабочим электродом является пористая пленка с напыленным слоем золота.
Темплат закрепляют горизонтально, кончик капилляра Луггина, соединяющего рабочее пространство электрохимической ячейки с емкостью для электрода сравнения, подводят к поверхности пористой матрицы не дальше чем на 1-2 мм.
Электроосаждение слоистых нанонитей проводят путем поочередного осаждения металлов из электролита следующего состава 0,005 Μ CuSO4+0,5 Μ NiSO4+0,6 Μ Н3ВО3. Потенциал осаждения медных сегментов Ed(Cu)=-0,4 В, потенциал осаждения никеля Ed(Ni)=-1,0 В.
По данным растровой электронной микроскопии (Фиг. 6А-В), указанные условия электрокристаллизации приводят к формированию протяженных (длиной более 40 мкм, диаметром 50 нм) металлических слоистых наноструктур. Полученный материал проявляет анизотропию магнитных свойств. Направление оси легкого намагничивания зависит от геометрической анизотропии магнитных сегментов.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет изготавливать пленки анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и массивы анизотропных наноструктур на их основе. Геометрические характеристики наноструктур: диаметр пор 5-300 нм, периодичность пористой структуры 10-500 нм, толщина оксидной пленки 0,5-300 мкм, стандартное отклонение средней ориентации системы пор в различных точках пористой пленки на масштабе более 1 см менее 3°, диаметр анизотропных наноструктур 5-300 нм, длина 0,5-300 мкм, степень заполнения каналов внедряемым веществом не менее 80%, стандартное отклонение средней ориентации системы наноструктр в различных точках массива на масштабе более 1 см менее 3°.
Claims (19)
1. Способ получения пористой пленки с высокоупорядоченной системой пор, образующих строгую гексагональную решетку, путем анодного окисления алюминия, отличающийся тем, что в качестве исходного материала используют монокристаллический алюминий с кристаллографической ориентацией А1 (111), А1 (110).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве подложки используют А1 с гладкой или периодически-шероховатой поверхностью.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве монокристаллического алюминия используют высокочистый алюминий (более 99,99%).
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что анодное окисление алюминия осуществляют в водном или водно-спиртовом растворе кислоты.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стандартное отклонение средней ориентации системы пор в различных точках пористой пленки не превышает 3°.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что толщина пленки анодного оксида алюминия составляет от 500 нм до 300 мкм.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диаметр каналов в пленке анодного оксида алюминия составляет от 5 нм до 300 нм.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дисперсия пор по размеру составляет менее 15%.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что период пористой структуры пленки анодного оксида алюминия составляет от 10 нм до 500 нм.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дисперсия расстояний между соседними порами составляет менее 5%.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно проводят химическое травление пленки анодного оксида алюминия в разбавленном растворе кислоты при температуре 20÷90°C.
12. Способ формирования высокоупорядоченных массивов анизотропных наноструктур путем электрохимического осаждения внедряемого вещества из соответствующих растворов электролитов в каналах пористой матрицы, отличающийся тем, что в качестве пористой матрицы используют пористую пленку, полученную способом по п. 1.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что степень заполнения пор внедряемым веществом превышает 80%.
14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что фактор геометрической анизотропии наноструктур составляет до 100000.
15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что диаметр анизотропных наноструктур составляет от 5 нм до 300 нм.
16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дисперсия анизотропных наноструктур по размеру составляет менее 15%.
17. Способ по п. 12, отличающийся тем, что расстояние между соседними наноструктурами в их массиве составляет от 10 нм до 500 нм.
18. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дисперсия расстояний между соседними наноструктурами составляет менее 5%.
19. Способ по п. 12, отличающийся тем, что стандартное отклонение средней ориентации системы наноструктур в различных точках массива не превышает 3°.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010133914/04A RU2555366C2 (ru) | 2010-08-16 | 2010-08-16 | Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010133914/04A RU2555366C2 (ru) | 2010-08-16 | 2010-08-16 | Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010133914A RU2010133914A (ru) | 2012-02-27 |
| RU2555366C2 true RU2555366C2 (ru) | 2015-07-10 |
Family
ID=45851575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010133914/04A RU2555366C2 (ru) | 2010-08-16 | 2010-08-16 | Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2555366C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2620801C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-05-29 | Кирилл Сергеевич Напольский | Способ формирования цветного декоративного покрытия с помощью анодирования |
| RU2665498C1 (ru) * | 2017-12-04 | 2018-08-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) | Способ модификации фотонного кристалла на основе наноструктурированного пористого анодного оксида алюминия |
| RU2821966C1 (ru) * | 2024-01-22 | 2024-06-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Разум" | Способ повышения коррозионной стойкости листового анодированного алюминия, предназначенного для лазерной гравировки |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU817099A1 (ru) * | 1979-05-03 | 1981-03-30 | Предприятие П/Я В-8542 | Способ изготовлени пористыхМЕМбРАН |
| JP2001073166A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-03-21 | Nippon Light Metal Co Ltd | 磁気記録媒体用アルミニウム合金基板およびその製造方法 |
| US6231744B1 (en) * | 1997-04-24 | 2001-05-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Process for fabricating an array of nanowires |
| RU2353717C1 (ru) * | 2007-12-11 | 2009-04-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Карельский государственный педагогический университет" (ГОУ ВПО "КГПУ") | Способ формирования оксидного покрытия на алюминии и его сплавах |
| RU2379784C1 (ru) * | 2008-12-02 | 2010-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" | Способ получения тонких пленок, содержащих наноструктурированный диоксид олова |
| RU2385835C1 (ru) * | 2008-10-23 | 2010-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) | Способ получения наноструктур полупроводника |
-
2010
- 2010-08-16 RU RU2010133914/04A patent/RU2555366C2/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU817099A1 (ru) * | 1979-05-03 | 1981-03-30 | Предприятие П/Я В-8542 | Способ изготовлени пористыхМЕМбРАН |
| US6231744B1 (en) * | 1997-04-24 | 2001-05-15 | Massachusetts Institute Of Technology | Process for fabricating an array of nanowires |
| JP2001073166A (ja) * | 1999-08-30 | 2001-03-21 | Nippon Light Metal Co Ltd | 磁気記録媒体用アルミニウム合金基板およびその製造方法 |
| RU2353717C1 (ru) * | 2007-12-11 | 2009-04-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Карельский государственный педагогический университет" (ГОУ ВПО "КГПУ") | Способ формирования оксидного покрытия на алюминии и его сплавах |
| RU2385835C1 (ru) * | 2008-10-23 | 2010-04-10 | Учреждение Российской Академии Наук Институт Проблем Химической Физики Ран (Ипхф Ран) | Способ получения наноструктур полупроводника |
| RU2379784C1 (ru) * | 2008-12-02 | 2010-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" | Способ получения тонких пленок, содержащих наноструктурированный диоксид олова |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Jeou-Long Lee et al. The nano-topology influence of osteoblast-like cell on the bio-nanostructure thin film by nanoimprint. 2010 International Conference on Nanotechnology and Biosensors IPCBEE vol.2 (2011). YUAN J.H. et al. A simple method for preparation of through-hole porous anodic alumina membrane.Chem.Mater. 2004.16.N10. c.1841-1844. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2620801C1 (ru) * | 2015-12-28 | 2017-05-29 | Кирилл Сергеевич Напольский | Способ формирования цветного декоративного покрытия с помощью анодирования |
| RU2665498C1 (ru) * | 2017-12-04 | 2018-08-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) | Способ модификации фотонного кристалла на основе наноструктурированного пористого анодного оксида алюминия |
| RU2821966C1 (ru) * | 2024-01-22 | 2024-06-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Разум" | Способ повышения коррозионной стойкости листового анодированного алюминия, предназначенного для лазерной гравировки |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010133914A (ru) | 2012-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yin et al. | Fabrication of highly ordered metallic nanowire arrays by electrodeposition | |
| Zhang et al. | Fabrication and characterization of highly ordered Au nanowire arrays | |
| KR101332422B1 (ko) | 전기화학성장을 이용한 단결정 산화구리 (ｉ) 나노선 어레이 제조 방법 | |
| Masuda et al. | Self-repair of ordered pattern of nanometer dimensions based on self-compensation properties of anodic porous alumina | |
| JP5463052B2 (ja) | 金属部材 | |
| Jin et al. | High-filling, large-area Ni nanowire arrays and the magnetic properties | |
| US20100298135A1 (en) | Porous aluminum oxide templates | |
| Zhang et al. | Fabrication, morphology and structural characterization of ordered single-crystal Ag nanowires | |
| Mebed et al. | Electrochemical fabrication of 2D and 3D nickel nanowires using porous anodic alumina templates | |
| JP3729449B2 (ja) | 細孔を有する構造体及びデバイス | |
| RU2555366C2 (ru) | Способ получения анодного оксида алюминия с высокоупорядоченной пористой структурой и способ формирования массивов анизотропных наноструктур на его основе | |
| JP2001205600A (ja) | 微細構造体及びその製造方法 | |
| JP2002084037A (ja) | 発光体、構造体及びその製造方法 | |
| Vorobjova et al. | Highly ordered porous alumina membranes for Ni–Fe nanowires fabrication | |
| JP4136730B2 (ja) | 細孔を有する構造体及びその製造方法 | |
| Ahmadzadeh et al. | Small-diameter magnetic and metallic nanowire arrays grown in anodic porous alumina templates anodized in selenic acid | |
| Ahmad et al. | Influence of voltage variation on structure and magnetic properties of Co1− x Sn x (X= 0.3–0.7) nanowire alloys in alumina by electrochemical deposition | |
| Gong et al. | Tailoring morphology in free-standing anodic aluminium oxide: Control of barrier layer opening down to the sub-10 nm diameter | |
| Kalkabay et al. | Peculiarities of template assisted electrodeposition one-dimensional nickel nanostructures from chloride electrolyte | |
| Guo et al. | Preparation and dispersion of Ni–Cu composite nanoparticles | |
| JP2001213700A (ja) | ナノ構造体及びその製造方法 | |
| Boominatha Sellarajan et al. | Synthesis of highly ordered nanoporous anodic aluminium oxide templates and template-based nanomaterials | |
| Apolinário et al. | Bottom-up nanofabrication using self-organized porous templates | |
| CN101812712A (zh) | 超小孔径多孔阳极氧化铝膜的高速制备方法 | |
| Jung et al. | Electrodeposited nickel nanodots array on the silicon wafer |