• 研究论文 •
Ilya V. Roslyakova,b, Nikita A. Shirina,b, Dmitry M. Tsymbarenkob, Sergei N. Pavlovb, Sergey E. Kushnira,b, Nikolay V. Lyskovc, Kirill S. Napolskiia,b,*
Ilya V. Roslyakova,b, Nikita A. Shirina,b, Dmitry M. Tsymbarenkob, Sergei N. Pavlovb, Sergey E. Kushnira,b, Nikolay V. Lyskovc, Kirill S. Napolskiia,b,*
摘要: 孔间距为几百纳米的阳极氧化铝多孔膜因其与可见光和近红外光的独特相互作用以及高达 1500°C 的高热稳定性而备受关注。这些多孔膜是在弱酸中以高电压对铝进行阳极氧化制备的,这导致多孔结构形成的初始阶段动力学较慢。在此,我们提出了一种在基于弱酸(如磷酸)的电解质中加速阳极氧化铝形成的方法。使用铝箔作为基材,铝箔在不同条件下通过第一次阳极氧化预先形成图案,然后选择性溶解牺牲阳极氧化铝层。铝表面的形貌,包括表面粗糙度和金字塔尖峰的高度,在第二次阳极氧化过程中的孔成核和重排过程中起着至关重要的作用。具体而言,通过在低电压(例如 25 V 下 0.3 M 硫酸)下在强酸电解液中进行首次阳极氧化,可以使在磷酸中进行第二次阳极氧化时孔隙成核和随后达到稳态的速度加倍。因此,如果在第一次阳极氧化过程中使用强酸电解液对铝表面进行预图案化,则在磷酸中的两步阳极氧化过程中可以节省约 2 小时。