Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. На СЭМ фотографиях изображена поверхность АОА, обработанная методом ионного травления (а), а также сечение АОА (b).
Рисунок 2. На рисунке схематично изображен процесс получения многослойной коаксиальной структуры на примере HfO2.
Рисунок 3. На СЭМ фотогрфаии изображены коаксиальные нанотрубки HfO2.
Рисунок 4. На графиках предтавлена зависимость содержания той или иной формы алюминия и цинка в водном растворе в зависимости от pH. Из этих графиков видно, что кристаллический ZnO существует только в области pH от 9.2 до 11.5, поэтому pH раствора щелочи поддерживается в районе 11.

Нанорулет

Ключевые слова:  анодированный оксид алюминия, нанотрубки

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

24 января 2010

Анодированный оксид алюминия (АОА) {Прим. ред.: такое название используют, имея в виду обычно частично гидратированный оксид алюминия, получаемый за счет анодирования алюминия} является очень привлекательным шаблоном для производства разного рода сенсоров и батарей благодаря своей пористой структуре (рис.1). Как известно, анодированный оксид алюминия получается электрохимическим окислением алюминия в кислом растворе для формирования пористой структуры. В свою очередь, размер пор зависит от состава электролита, его температуры, плотности тока и других параметров процесса анодирования. Существующие методы позволяют получить, используя анодированный оксид алюминия в качестве шаблона, лишь простые структуры, такие как наностержни и нанотрубки, что ограничивает доступную поверхность и, как следствие, может существенно снизить эффективность сенсоров.

Свое решение проблемы предложил коллектив американских ученых. Суть их предложения заключается в получении сложных многослойных коаксиальных структур внутри шаблона АОА методом нанесения атомных слоев (ALD), позволяющим получить структуры с точным геометрическим соотношением размеров. Для этого два слоя пленок диоксида гафния толщиной 15 нм были нанесены внутри пор АОА, разделенные слоем Al2O3, толщиной 25 нм (рис.2). После того как вторая пленка оксида гафния была нанесена, поверхность образца была обработана методом ионного травления для того, чтобы затем без труда удалить слой оксида алюминия обработкой раствором NaOH (рис.3). Для удаления подложки из АОА необходима обработка ультразвуком.

Стадия удаления Al2O3, вызывает наибольшие трудности. Дело в том, что NaOH не может считаться селективным реагентом для удаления оксида алюминия, поскольку может также удалить нанесенный оксид металла (рис.4). По этой причине раствор щелочи необходимо буферировать для поддержания значения pH в нужном диапазоне значений.

Предложенный в данной статье метод позволяет получить многослойные коаксиальные нанотрубки из широко спектра материалов: оксидов переходных металлов, полупроводников и металлов. Количество слоев ограничено лишь размером пор и толщиной наносимых слоев. Полученные таким образом нанотрубки могут найти широкое применение в сенсорах, наноконденсаторах и фотогальванических ячейках.


Источник: ACS Nano



Комментарии
Коваленко Артём, 30 января 2010 01:21 
так всё-таки гафний или цинк? Оксид цинка может быть стабильным и при более низких pH, получаясь по реакции старения (оляции и оксоляции) гидроксида.
Шуваев Сергей Викторович, 30 января 2010 12:11 
Там описывается два опыта: один по получению "рулетов" из оксида гафния, а подбор pH описывается на примере оксида цинка.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Нанокиви
Нанокиви

Дистанционный лекторий ФНМ МГУ
Опубликованы приглашения на 4 интересные лекции онлайн лектория проекта дистанционного образования факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова на ближайшую неделю.

Евгений Кац: Перовскит, загадка названия и история открытия
28 мая 2020 г. в 18:00 мск. в рамках развития дистанционного образования ФНМ МГУ имени М.В.Ломоносова состоялась онлайн лекция известного ученого, профессора Евгения Каца (Ben-Gurion University of the Negev) "Перовскит, загадка названия и история открытия", который известен не только своими выдающимися научными достижениями в области химии твердого тела, углеродных наноматериалов, перовскитной фотовольтаики, но и большим вкладом в популяризацию науки.

М.Гретцель "The stunning rise of perovskite solar cells"
28 мая 2020 г. в 19:00 мск. в рамках развития дистанционного образования ФНМ МГУ имени М.В.Ломоносова состоялась онлайн лекция всемирно известного ученого, профессора М.Гретцеля (Федеральная политехническая школа Лозанны) "The stunning rise of perovskite solar cells".

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2020
Коллектив авторов
Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 16, 17, 18 и 19 июня 2020 г.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2020 году
коллектив авторов
2 - 5 июня пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии
Гудилин Е.А., Горбунова Ю.Г., Калмыков С.Н.
Отделение химии и наук о материалах РАН, а также химический факультет и факультет наук о материалах МГУ инициируют реализацию открытого образовательного проекта «Академия – университетам: химия и науки о материалах в эпоху пандемии». В рамках проекта ведущие ученые, члены Российской и международных Академий, видные представители вузовской науки прочитают тематические образовательные лекции по химии, науках о материалах, современным подходам в биологии и медицине. Видеозаписи лекций будут размещены в открытом доступе и могут быть использованы ВУЗами в основной и дополнительной образовательных программах, а также для самоподготовки и мотивации студентов и аспирантов на будущие научные достижения.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.