溶胶凝胶模板法简易合成氧化铅Ⅱ纳米结构材料.pdf

生物技术 溶胶凝胶模板法简易合成氧化铅(Ⅱ)纳米结构材料 王强 孙逊罗生军 胡长文 北京理工大学理学院化学系，北京，100081 摘要采用二次阳极氧化法得到了多孔阳极氧化铝模板(AAO)，然后利用改进的AAO．S01．gel 法首次合成了氧化铅(II)的纳米线阵列、纳米六方盘以及纳米球三种不同形貌的纳米结构材 料，对得到的AAO薄膜以及PbO的三种纳米结构材料的组成及形貌运用场发射扫描电镜 理进行了初步探讨。 关键词 无机非金属材料；溶胶凝胶法；多孔氧化铝模板：氧化铅(II)纳米结构 ．L‘．．- 剐 一百 在过去的几十年问。低维纳米结构材料在电学、光学、声学、催化、磁性等领域独特的性能以及在纳 米器件和功能材料等方面的潜在应用价值引起了越来越多研究者的关注【1_121。由于纳米材料的这些性质和 应用具有很强的尺寸及形貌依赖性，因此合理的控制纳米材料的形貌和尺寸是很关键的。在以前的工作中， 51、Cu、 下或者结合热解过程经过水热体系得到的。 近年来，可控合成纳米结构在纳米材料科学领域具有很大的重要性，已经引起研究者的高度重视【l卅引， 有序纳米结构材料由于具有不同寻常的物理性能更是我们所重视和需要的[21-24]。由于多孔氧化铝模板 (AAO)的孔有序且孑L径可调从而可以控制产物的形貌和尺寸，氧化铝模板法是目前合成有序纳米结构的常 用方法之一。与物理气相沉积和化学气相沉积(PVD和CVD)等其他方法相比，氧化铝模板法具有很多优点， 比如条件温和、设备简单、成本低廉等。运用氧化铝模板法制备纳米结构材料通常结合电化学沉积、聚合 CdS阢3 AgN03f4sl汞qLiMn204【49t蚓等纳米线和纳米管的成功合成都是通过AAO．Sol—gel实现的。 寸可以通过改变阳极氧化条件而得以调节。因此，我们利用AAO的一维孔道以及内外表面的模板作用合成 301 耋詈量竺茎呈量些耋量圭圭茎尘耋尘耋圭圣 文献检索，据们是首次报道运用改进的AAO-S01．gel法台成Pb0的三种纳米结构。 1实验部分 1．1氧化铝模板(AAO)的制备 氧化铝模板(AAO)薄膜是通过二次阳极氧化铝箔(02mm，9999％)得到的．反应条件娄似以前的报 持在10。C以下，氧化电压为40V。第一次氧化时问为6h，然后在6％的H3PO,}[Il 8％的H2CrO。混台溶液中去 掉第一次的氧化膜，接着再次氧化6h．反应条件与第一次完全相同。铝箔另一面没有反应的铝用饱和CuCl2 {LAAO薄膜。 10氧化铅(Ⅱ)纳米结构材料的制备 3H20 及其水解产物得到的。在实验中，将一定量的Pb(OAch3H20溶解在去离子水中得No3～o5M的水溶液。 温。我们就得到jPbO纳米结构材料的样品。 2结果与讨论 经过二次阳极氧化，AAO薄膜已经在直接被氧化的外表面自组装形成了均匀一致的六方形的纳米孔． 在去铝阻挡层扩孔的另--#I表面自组装形成了均匀一致的圆形的纳米孔．在薄膜内部则自组装形成了均匀 薄膜直接被氧化的外表面自组装形成的均匀一致的六才彤的纳米孔的平面结构，图lb给出TAAO薄膜去铝 阻挡层扩孔的另一外表面自组装形成的均匀一致的圆形的纳米孔平面结构。六方形的纳米孔和圆形的纳米 管阵列结构，这些纳米管的内径大约为80hm。AAO薄膜的厚度大约为IO“m。 震 匿蓝 刚I AAO薄膜的FE-SEM平咖圈 P_阐 n)，、^m∞**fL∞FEs