[發(fā)明專(zhuān)利]鎳錫合金納米孔陣列及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610230558.8
• 申請(qǐng)日: 2016-04-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105761943B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付群;王欣;趙華平;明杰;張成林;雷勇;吳明紅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01G11/26
• 分類(lèi)號(hào): H01G11/26;H01G11/30;H01G11/86;H01M4/38;H01M4/04;H01M4/86;H01M4/88
• 代理公司: 上海上大專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

1.一種鎳錫合金納米孔陣列，其特征在于，該納米孔陣列為具有高度有序排列的垂直孔道結(jié)構(gòu)，所述的納米孔的直徑為200～400nm，長(zhǎng)度為1～6μm；所述鎳錫合金納米孔陣列的制備方法的具體步驟為：

a.將鋁箔進(jìn)行清洗、電化學(xué)拋光后，通過(guò)納米壓印技術(shù)在鋁箔表面留下凹坑，再進(jìn)行擴(kuò)孔處理；

b.將步驟a所得鋁箔表面進(jìn)行金膜沉積、聚合物的灌注、模板的去除、電化學(xué)沉積、聚合物的溶解，最后得到鎳錫合金納米孔陣列。

2.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎳錫合金納米孔陣列的制備方法，其特征在于該方法的具體步驟為：

a.將鋁箔進(jìn)行清洗、電化學(xué)拋光后，通過(guò)納米壓印技術(shù)在鋁箔表面留下凹坑，再進(jìn)行擴(kuò)孔處理；

b.將步驟a所得鋁箔表面進(jìn)行金膜沉積、聚合物的灌注、模板的去除、電化學(xué)沉積、聚合物的溶解，最后得到鎳錫合金納米孔陣列；

所述的金膜的沉積的具體步驟為：將步驟a所得鋁箔在真空度為8×10^-4Pa，蒸發(fā)速率0.3～0.5nm/s條件下，蒸發(fā)金膜40～60s；

所述的聚合物的灌注的具體步驟是：將沉積金膜的鋁箔表面涂覆一層聚合物，所述的聚合物為PMMA或光刻膠，密封靜置6～10h后再自然晾干；

所述的模板的去除的具體步驟是：在灌注了聚合物的鋁箔的背面中間，用氧化劑混合液將未氧化的鋁片去除后，放入5wt％的磷酸溶液中，去除氧化鋁模板，得到聚合物納米棒陣列；所述的氧化劑混合液為：CuCl₂和HCl的混合液或SnCl₂和HCl的混合液；

所述的電化學(xué)沉積的具體步驟為：將聚合物納米棒陣列置于含17.82g L^-1NiCl₂·6H₂O，39.4g L^-1SnCl₂·2H₂O，165.15g L^-1K₄P₂O₇，9.38g L^-1甘氨酸的電解液中，以Ag/AgCl作為參比電極，鉑電極為輔助電極，帶有金層的聚合物納米棒陣列作為工作電極；采用恒電流模式，沉積電位為-1～-6mA，沉積1～5h，制備得到鎳錫合金材料；

聚合物溶解的具體步驟為：將沉積所得含鎳錫材料的鋁箔依次放入DMSO、丙酮中至聚合物全部溶解之后，即得排列有序、結(jié)構(gòu)形貌均一的鎳錫合金納米孔陣列。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的步驟a的具體步驟為：先將0.2mm厚99.999％的高純鋁片經(jīng)過(guò)丙酮超聲清洗、氮?dú)馔嘶鸷螅诺揭掖己透呗人岬幕旌弦褐校?50mA恒流條件下進(jìn)行電化學(xué)拋光；通過(guò)納米壓印技術(shù)在鋁箔表面留下凹坑，并將此放入0.3M磷酸溶液中，2～15℃的溫度下氧化10～60min；最后放到5wt％H₃PO₄溶液中擴(kuò)孔1～2.5h得到孔徑為200～400nm、長(zhǎng)度為1～6μm的高度有序的大孔氧化鋁模板。