阳极氧化ZrO2纳米管阵列的制备及其生长机制

摘要：

在含NH4F的聚乙二醇(PEG-200)电解液中通过阳极氧化制备高度有序的二氧化锆纳米管阵列(ZrO2-NTs)。考察氧化电压、氧化时间以及电解液水含量对 ZrO2-NTs 形貌的影响，并讨论其生长机制，采用等效电路Rs(QfRf)(QdRc)对ZrO2-NTs的电化学阻抗谱进行拟合。结果表明，在该体系中ZrO2-NTs的形成包括氧化、水解形核以及膜溶解过程，氧化电压、氧化时间以及电解液水含量是影响ZrO2-NTs生长的重要因素，在含1.0%NH4F(质量分数)和5% H2O(体积分数)的 PEG-200电解液中，20 V 电压下氧化3 h 可制备得到管径为100~120 nm 的ZrO2-NTs。电化学阻抗谱分析结果表明，ZrO2膜层的界面电荷转移电阻较大。

关键词：ZrO2纳米管阵列、聚乙二醇、阳极氧化、生长机制

分类号：TQ153.6

资助基金：国家自然科学基金资助项目21103150；教育部高校博士点专项基金资助项目20113317110002

在线出版日期：2014-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2345-2351