[發明專利]一種新型陽極氧化鋁模板以及納米陣列的制備方法

有效

• 申請號: 201811525440.3
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109504994B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 陳剛;胡有地
• 申請（專利權）人: 上海科技大學
• 主分類號: C25D11/12
• 分類號: C25D11/12;C25D11/24;C23C14/10;C23C14/35;B82Y40/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

1.一種陽極氧化鋁模板的制備方法，包括：對拋光鋁片進行一次電解處理；移除一次電解所產生的氧化鋁層；在鋁基底表面制備聚苯乙烯小球；刻蝕聚苯乙烯小球；在刻蝕后的鋁基底上沉積二氧化硅薄膜，去除聚苯乙烯小球；對鋁基底進行二次電解處理得到氧化鋁模板，對氧化鋁模板進行擴孔處理。

2.根據權利要求1所述的陽極氧化鋁模板的制備方法，其特征在于，所述刻蝕聚苯乙烯小球步驟中，采用氧離子刻蝕處理聚苯乙烯小球，所述氧離子刻蝕功率為20W-100W，頻率為20khz-100khz，氧氣流量為2sccm-10sccm，經過50min-150min將所述聚苯乙烯小球刻蝕到1.1μm-1.45μm。

3.根據權利要求1所述的陽極氧化鋁模板的制備方法，其特征在于，所述氧化鋁模板的制備方法還包括以下條件的任一項或多項：

A1)所述刻蝕后的鋁基底上沉積二氧化硅薄膜的步驟中，在刻蝕的鋁基底上沉積150nm-250nm二氧化硅薄膜；

A2)所述對鋁基底進行二次電解的步驟中，在鋁基底表面形成一層200nm-600nm厚度的多孔氧化鋁層，孔道直徑在40nm；

A3)所述對氧化鋁模板進行擴孔處理步驟中，所述孔道被擴孔至40nm-80nm。

4.一種如權利要求1-3任一項所述制備方法制備的陽極氧化鋁模板，包括鋁基底、位于鋁基底上的二氧化硅薄膜，所述二氧化硅薄膜是具有六方排列微米孔狀陣列的薄膜，鋁基底上未被二氧化硅薄膜覆蓋的部分為六方排列微米孔狀陣列，所述鋁基底上未被二氧化硅薄膜覆蓋的部分設有多孔氧化鋁層，所述多孔氧化鋁層的厚度為200nm-600nm，所述多孔氧化鋁層的孔道結構為六方排列，所述孔道直徑是40nm-80nm。

5.根據權利要求4所述的陽極氧化鋁模板，其特征在于，所述鋁基底上未被二氧化硅薄膜覆蓋的部分的直徑0.8μm-1.35μm。

6.一種納米陣列的制備方法，所述制備方法包括：除去權利要求4～5任一權利要求所述的陽極氧化鋁模板的鋁基底。

7.根據權利要求6所述的納米陣列的制備方法制備得到的納米陣列。

8.一種納米陣列的制備方法，所述制備方法包括：在權利要求4～5任一權利要求所述的陽極氧化鋁模板孔道中填充二氧化硅、二氧化鈦中的一種或多種。

9.根據權利要求8所述的納米陣列的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：在權利要求4～5任一項所述的陽極氧化鋁模板孔道中填充前驅體、熱處理，在二氧化硅表面形成支撐層，除去多孔氧化鋁層以及鋁基底。

10.根據權利要求8-9任一項權利要求所述的納米陣列的制備方法制備得到的納米陣列。