位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
利用钛保护层在ITO电极上直接制备大面积的超薄氧化铝膜
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O646[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]北京大学物理学院,人工微结构和介观物理国家重点实验室,北京100871
  • 相关基金:supported by the National Found for Fostering Talents of Basic Science(NFFTBS)(J0630311); National Natural Science Foundation of China(10934001 60907015 10821062); National Key Basic Research Program of China(973)(2007CB307000 2009CB930504)
中文摘要:

通过磁控溅射并引入钛保护层,利用在0.3mol·L^-1硫酸中20V电压下二次阳极氧化,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃衬底上直接制备了超薄(约140nm,为阳极氧化前Al厚度的一半)、大面积(约4cm^2)的多孔阳极氧化铝(AAO).扫描电子显微镜结果表明生成的微孔与衬底垂直,孔径和孔间距分别约为30和60nm.我们发现钛保护层的作用是提高了Al层的附着性并且防止ITO被腐蚀,在此体系中钛不能被其它的金属如铬、金、银或铜代替.紫外-可见光谱透过率结果显示在阳极氧化过程中Ti被氧化成为透明的TiO2,利用10-20nm的钛保护层以及二次阳极氧化过程,能够保证高透明度.在ITO上直接制备的这种透明、有序的AAO纳米结构在光子学、光伏领域和纳米制备等方面具有潜在应用.

英文摘要:

An anodic aluminum oxide (AAO) ultrathin film (~140 nm,about half the thickness of the original Al film) was successfully fabricated directly onto an indium tin oxide (ITO) electrode without the erosion of ITO by a two-step anodization process in 0.3 mol · L-1 H2SO4 solution at a constant voltage of 20 V.Here,a thin titanium buffer layer was included between the ITO electrode and the Al film by radio frequency (RF) magnetron sputtering.A large area (about 4 cm 2) of porous alumina with nanoscaled channels perpendicular to the substrates was obtained.The average pore diameter and the pore interspace were approximately 30 and 60 nm,respectively.We found that the Ti buffer layer with a thickness of 10-40 nm between the Al layer and the ITO substrate played a critical role in improving the adhesion and ensuring ITO protection,which could not be duplicated by other metals,e.g.,Cr,Au,Ag,and Cu.UV-visible transmittance spectra confirmed that the Ti buffer layer was oxidized and became transparent TiO2 and that 10-20 nm of the Ti buffer layer together with the two-step anodization process is suitable for high transparency.Therefore,the AAO specimen possessing a high nanoscale regularity and transparency may have potential use in photonics,photovoltaics,and nanofabrications.

同期刊论文项目
期刊论文 158 会议论文 13
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781