阳极氧化制备硅基TiO2纳米管阵列及形貌表征

论文摘要

TiO2纳米管因其具有独特的结构优势和优异的物理化学性质,受到了广泛的关注与研究。然而,TiO2纳米管阵列（NTA）的制备主要以钛片为基底,很难与硅的微加工工艺相兼容,制约了其在微型电子设备中的应用。为将TiO2纳米管阵列与硅衬底结合,首先以磁控溅射方法在硅基底上沉积一层金属钛薄膜,通过阳极氧化法制备硅基TiO2纳米管阵列。采用扫描电子显微镜（SEM）分别探究了阳极氧化过程中外加电压、电解液组成、阳极氧化时间对纳米管形貌的影响,并得到了优化的实验参数。实验发现:50 V恒压条件下,在含有质量分数0.5%氟化铵的乙二醇电解液中对金属钛薄膜进行阳极氧化,成功制备出直径约110 nm、高2.00μm的TiO2纳米管阵列。高比表面积的TiO2纳米管可根据需要负载不同的物质材料,应用于传感器、药物传输、超级电容器等领域,极大拓展了其在微电子器件方面的应用。

论文目录

• 0 引言
• 1 实验
•   1.1 硅基底上沉积钛薄膜
•   1.2 硅基底TiO2纳米管阵列的制备
• 2 结果与讨论
•   2.1 硅基底金属钛膜
•   2.2 外加电压的影响
•   2.3 电解液组成 （氟化物浓度和含水量） 的影响
•   2.4 阳极氧化时间的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 李坚,郭丽芳,李廷鱼,段淑斐,李刚

关键词: 纳米管阵列,阳极氧化,硅基底,薄膜,磁控溅射,乙二醇

来源: 微纳电子技术 2019年07期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 无机化工,材料科学

单位: 太原理工大学信息与计算机学院微纳系统研究中心

基金: 国家自然科学基金资助项目(61674113,51622507,61471255),山西省自然科学基金资助项目(2016011040),山西省高校科技创新研究项目(2016138)

分类号: TB383.1;TQ134.11

DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2019.07.003

页码: 522-528

总页数: 7

文件大小: 2037K

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