Name: simultaneous multi-surface anodizations and stair-like reverse biases detachment of anodic aluminum oxides in sulfuric and oxalic acid electrolyte
Uploaded: 2017-10-05T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Multi-surface Anodizations and Stair-like Reverse Biases Detachment of Anodic Aluminum Oxides in Sulfuric and Oxalic Acid Electrolyte at JoVE.com

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

الرجاء يكون على بينه من جميع المواد ذات الصلة كشوف بيانات السلامة (MSDS) قبل بداية. على الرغم من طبيعة صديقة لهذا البروتوكول، وعدد قليل من الأحماض والمؤكسدات تستخدم في الإجراءات ذات الصلة. أيضا، استخدام جميع المناسبة معدات الوقاية الشخصية (معطف مختبر، والقفازات، ونظارات السلامة، إلخ).<...

في هذه الورقة، بنجاح أثبتنا السطحية، عالية الغلة، وطريقة نظيفة بيئياً اختﻻق نانوبوروس AAOs من خلال سمسا ومفرزة سربس، التي يمكن أن تتكرر للركيزة ال نفسه إلى حد كبير في تعزيز ماسبرودوسيبيليتي فضلا عن سهولة الاستخدام للموارد الطبيعية المحدودة. كما هو موضح في مخطط تدفق الشكل 1a...

AAOs اللتين شكلتا بطلاء بأكسيد ال الركيزة في حمضية المنحل بالكهرباء، وقد اجتذبت اهتماما كبيرا في مختلف العلوم الأساسية والصناعة، على سبيل المثال، قوالب الثابت للأنابيب النانوية/أسلاك1،،من23 , 4 , 5، والطاقة تخزين الأجهزة6،7،،من89، الاستشعار البيولوجي10،11، تصفية تطبيقات12،13 , 14، أقنعة للتبخر و/أو النقش15،،من1617، والرطوبة سعوية تعمل أجهزة الاستشعار18،،من1920،21 ،22، نظراً لهيكلها الذاتي أمر قرص العسل، ونسبة عالية من نانوبوريس، والخواص الميكانيكية المتفوقة23. لتطبيق نانوبوروس AAOs لهذه التطبيقات المختلفة، ينبغي أن تكون أشكال قائما بذاته مع درجة عالية وبعيدة المدى مجموعة مرتبة من نانوبوريس. وفي هذا الصدد، استراتيجيات للحصول على AAOs يجب أن تنظر في تشكيل (وانوده) وفصل (فصل) إجراءات.
في وجهة نظر تشكيل AAO، أنوديزاتيون خفيفة (يشار إليها ك MA) كانت راسخة تحت الشوارد الحمضية الكبريتيك والفوسفوريك الأكساليك23،،من2425،26 ،27. ومع ذلك، أظهرت MA عمليات الغلات منخفضة لتصنيع AAO نظراً لمعدل نموها بطيء اعتماداً على كثافة منخفضة نسبيا من الفولتية انوديك، الذي سوف تتدهور خلال عملية ما من خطوتين لتحسين تواتر نانوبوريس28 ،29. وهكذا، كانت اقترحت تقنيات anodization الثابت (ها) كبدائل لما بتطبيق الفولتية انوديك أعلى (اﻻلكتروﻻيت حمض الكبريتيك/الأكساليك.) أو باستخدام أكثر تركيزاً اﻻلكتروﻻيت (حامض الفوسفوريك)30،31، 32،،من3334،35،36،37،38،،من3940. ها العمليات تظهر تحسينات متميزة من معدلات النمو، فضلا عن الترتيبات الدوري، بينما يؤدي AAOs أصبح أكثر هشاشة، وكثافة نانوبوريس بانخفاض30. وبالإضافة إلى ذلك، مطلوب نظام تبريد مكلفة لتشتيت تدفئة جول بسبب الكثافة العالية الحالية31. تقييد هذه النتائج إمكانية تطبيق AAOs عبر عمليات هكتار.
لفصل AAO من سطح لوحة المقابلة، النقش الكيميائية انتقائية من الركازة Al المتبقية استخدمت على نطاق واسع في عمليات MA وها باستخدام المواد الكيميائية السامة، مثل كلوريد النحاس35،39 ،،من4142 أو الزئبق كلوريد16،17،43،،من4445،46، 47 , 48 , 49-ومع ذلك، هذا الأسلوب يدفع آثار جانبية ضارة، مثلاً، وقتاً أطول رد فعل يتناسب مع سماكة المتبقية من القاعدة، تلوث AAO من أيونات المعادن الثقيلة، والمخلفات الضارة للجسم البشري/الطبيعية بيئات ، وعدم كفاءة استخدام الموارد القيمة. ولذلك، بذلت محاولات عديدة لتحقيق مفرزة مباشرة من AAO. على الرغم من أن الجهد الكاثودية تنسل الأطراف50،51 والجهد انوديك نبض مفرزة7،41،،من4252، 53،،من5455 يقدم ميزة ال المتبقية يمكن إعادة استخدامها الركازة، الأسلوب السابق يأخذ وقت تقريبا قابلة للمقارنة مع تلك الموجودة في أساليب النقش الكيميائية50. على الرغم من تخفيض وقت المعالجة واضحة، المواد الكيميائية الضارة وشدة رد الفعل، بوتانيديوني أمثلة و/أو حمض بيرتشلوريك، واستخدمت كفصل الشوارد في تقنيات هذا الأخير55، حيث تنظيف إضافية الإجراء مطلوب بسبب الكهرباء المتغيرة بين الإجراء ويؤنود وفصلها. خاصة، السلوكيات ونوعية AAOs فصل detaching شديدة التأثير السمك. في حالة AAO مع سمك أرق نسبيا، قد تحتوي على فصل واحد الشقوق أو الفتحات.
طبقت جميع المناهج التجريبية المذكورة أعلاه على "سطح واحد" للعينة ال، باستثناء أغراض حماية والهندسة السطحية، وهذه الميزة من القيود الحرجة المعارض التكنولوجيات التقليدية من تلفيق AAO من حيث المردود، فضلا عن بروسيسيبيليتي، مما يؤثر أيضا إمكانية تطبيق56،AAOs57.
لتلبية الطلبات المتزايدة في الميادين المتصلة AAO من حيث السطحية وعالية الغلة، والنهج التكنولوجية الخضراء، أبلغنا سابقا في سمسا ومفرزة مباشرة من خلال سربس تحت الكبريتيك56 وحمض الأكساليك57 المنحل بالكهرباء، على التوالي. أنها حقيقة معروفة جيدا أن AAOs الجمع يمكن أن تتكون على سطوح متعددة من الركازة Al منغمسين في الشوارد الحمضية. ومع ذلك، تمكين سربس، فرقا رئيسيا لأساليب عملنا، المفرزة من تلك AAOs من الأسطح المتعددة المقابلة من الركازة بن في اﻻلكتروﻻيت الحمضية نفسها المستخدمة سمساس التي تشير إلى الإنتاج الشامل، والبساطة، والأخضر التكنولوجية الخصائص. ونود أن نشير إلى أن مفرزة على أساس سربس استراتيجية مثلى للجمع AAOs ملفقة سمساس56،57 وصالحة حتى لسمك أرق نسبيا من AAOs57 بالمقارنة مع تنسل الأطراف الكاثودية (أي، تحيز عكس ثابت) على سطح واحدو "> 51. أخيرا، يمكن تطبيق تسلسل وحدة تتكون من سمساس تسلسلياً جنبا إلى جنب مع مفرزة على أساس سربس مرارا وتكرارا إلى الركيزة ال نفسه، تجنب الإجراءات المعقدة والمواد الكيميائية السامة/رد الفعل، مما يعزز المزايا لدينا الاستراتيجيات وأيضا يضمن الاستخدام الكفء للموارد الطبيعية.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="850">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Sulfuric Acid &#62;98%</td>
			<td style="width:212px;">DUKSAN reagent</td>
			<td style="width:119px;">5950</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Oxalic Acid Anhydrous, 99.5-100.2%</td>
			<td style="width:212px;">KANTO chemical</td>
			<td style="width:119px;">31045-73</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Phosphoric Acid, 85%</td>
			<td style="width:212px;">SAMCHUN chemical</td>
			<td style="width:119px;">P0463</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Perchloric Acid, 60%</td>
			<td style="width:212px;">SAMCHUN chemical</td>
			<td style="width:119px;">P0181</td>
			<td>Highly Reactive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Chromium(VI) Oxide</td>
			<td style="width:212px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">232653</td>
			<td>Strong Oxidizer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Ethanol, 95%</td>
			<td style="width:212px;">SAMCHUN chemical</td>
			<td style="width:119px;">E0219</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Absolute Ethanol, 99.9%</td>
			<td style="width:212px;">SAMCHUN chemical</td>
			<td style="width:119px;">E1320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Double Jacket Beaker</td>
			<td style="width:212px;">iNexus</td>
			<td style="width:119px;">27-00292-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Low Temperature Bath Circulator</td>
			<td style="width:212px;">JEIO TECH</td>
			<td style="width:119px;">AAH57052K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Programmable DC Power Supply</td>
			<td style="width:212px;">PNCYS</td>
			<td style="width:119px;">EDP-3001&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Aluminum Plate, &#62;99.99%</td>
			<td style="width:212px;">Goodfellow</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Platinum Cylinder</td>
			<td style="width:212px;">Whatman</td>
			<td style="width:119px;">444685</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:352px;">Pure &#38; Ultra Pure Water System (Deionized Water)</td>
			<td style="width:212px;">Human Science</td>
			<td style="width:119px;">Pwer II &#38; HIQ II</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

simultaneous multi-surface anodizations and stair-like reverse biases detachment of anodic aluminum oxides in sulfuric and oxalic acid electrolyte

بعد الإبلاغ عن أنوديزيشن خطوتين، أكاسيد الألومنيوم انوديك نانوبوروس (AAOs) على نطاق واسع واستخدمت في ميادين العلوم الأساسية وتطبيقاتها الصناعية نظراً على ترتيب الدوري من نانوبوريس مع تنوعاً مرتفعة نسبيا نسبة العرض إلى الارتفاع. بيد التقنيات التي ذكرت حتى الآن، التي يمكن أن تكون فقط صالحة لأحادية السطح anodization، إظهار مساوئ الحاسمة، أي، وإجراءات تستغرق وقتاً طويلاً، فضلا عن التعقيد، تتطلب المواد الكيميائية السامة، وتبديد الموارد الطبيعية الثمينة . في هذه الورقة، ونظهر طريقة سهلة وفعالة ونظيفة بيئياً لاختلاق نانوبوروس AAOs في الشوارد حمض الكبريتيك والاكساليك، ويمكن التغلب على القيود التي تنتج عن التقليدية AAO اختﻻق أساليب. يتم إنتاج AAOs الأولى، والجمع في وقت واحد من خلال أنوديزيشن الأسطح المتعددة المتزامنة (سمسا)، مما يشير إلى ماسبرودوسيبيليتي AAOs مع الصفات قابلة للمقارنة. ثانيا، يمكن فصل تلك AAOs من الركازة الألومنيوم (Al) بتطبيق مثل درج عكس التحيز (سربس) في الكهرباء نفسها المستخدمة سمساس، مما يعني ضمناً الخصائص التكنولوجية البساطة والأخضر. أخيرا، يمكن تطبيق تسلسل وحدة تتكون من سمساس تسلسلياً جنبا إلى جنب مع مفرزة على أساس سربس مرارا وتكرارا إلى الركيزة نفسه، الذي يعزز مزايا هذه الاستراتيجية وأيضا يضمن الاستخدام الكفء للموارد الطبيعية.

رسم بياني نال AAO اختﻻق تسلسل تتكون أساسا من خطوتين سمساس، سربس-مفرزة، والمتعلقة بالمواد الكيميائية النقش قد قدم العريضة في الشكل 1a. إظهار كل اقحم صورة المسح الضوئي مجهر الإلكتروني (SEM) مورفولوجية سطح المقابلة في كل الإجراءات الفردية وصورة فوتو?...

Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Multi-surface Anodizations and Stair-like Reverse Biases Detachment of Anodic Aluminum Oxides in Sulfuric and Oxalic Acid Electrolyte at JoVE.com

Simultaneous Multi-surface Anodizations and Stair-like Reverse Biases Detachment of Anodic Aluminum Oxides in Sulfuric and Oxalic Acid Electrolyte

أنوديزيشنز السطحية المتعددة المتزامنة ومفرزة التحيزات عكس درج مثل أكاسيد الألومنيوم انوديك في الكبريتيك والمنحل بالكهرباء حمض الأكساليك

ويرد على بروتوكول لاختلاق أكاسيد الألومنيوم انوديك نانوبوروس عبر أنوديزيشن الأسطح المتعددة المتزامنة تليها مفارز التحيزات عكس الشبيهة بدرج. فإنه يمكن تطبيقها مرارا وتكرارا لنفس الألومنيوم الركازة، نستعرض السطحية والغلة، واستراتيجية نظيفة بيئياً.

After reporting on the two-step anodization, nanoporous anodic aluminum oxides (AAOs) have been widely utilized in the versatile fields of fundamental ...

Research

JoVE Journal

Engineering

Fabrication of Nano-engineered Transparent Conducting Oxides by Pulsed Laser Deposition

تلفيق نانو هندسيا إجراء أكاسيد شفافة من ترسب الليزر النبضي

Nanosecond Pulsed  Laser Deposition (PLD) in the presence of a background gas allows the deposition  of metal oxides with tunable morphology, structure, ...

Fabrication of Spatially Confined Complex Oxides

تلفيق من أكاسيد مجمع المحصورة مكانيا

Complex materials such as high Tc superconductors, multiferroics, and colossal magnetoresistors have electronic and magnetic properties that arise from ...

Casting Protocols for the Production of Open Cell Aluminum Foams by the Replication Technique and the Effect on Porosity

الصب بروتوكولات لإنتاج المفتوحة خلية كسوات الألومنيوم من قبل تقنية النسخ المتماثل والتأثير على المسامية

Metal foams are interesting materials from both a fundamental understanding and practical applications point of view. Uses have been proposed, and in many ...

Reaction Kinetics and Combustion Dynamics of I4O9 and Aluminum Mixtures

Reaction Kinetics and Combustion Dynamics of I4O9 and Aluminum Mixtures

حركية التفاعل والاحتراق ديناميات أنا<sub&gt; 4</sub&gt; O<sub&gt; 9</sub&gt; ومخاليط الألومنيوم

Tetraiodine nonoxide (I4O9) has been synthesized using a dry approach that combines elemental oxygen and iodine without the introduction of hydrated ...

Experimental Procedure for Warm Spinning of Cast Aluminum Components

الإجراءات التجريبية للغزل دافئ من مكونات الألومنيوم المصبوب

High performance, cast aluminum automotive wheels are increasingly being incrementally formed via flow forming/metal spinning at elevated temperatures to ...

Dielectric RheoSANS &#8212; Simultaneous Interrogation of Impedance, Rheology and Small Angle Neutron Scattering of Complex Fluids

Dielectric RheoSANS ÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã‚Â Simultaneous Interrogation of Impedance, Rheology and Small Angle Neutron Scattering of Complex Fluids

RheoSANS عازل - الاستجواب في وقت واحد من الممانعة، دراسة الخواص الانسيابية والصغيرة زاوية تشتت النيوترونات من السوائل مجمع

A procedure for the operation of a new dielectric RheoSANS instrument capable of simultaneous interrogation of the electrical, mechanical and ...

Electric-field Control of Electronic States in WS2 Nanodevices by Electrolyte Gating

Electric-field Control of Electronic States in WS2 Nanodevices by Electrolyte Gating

المجال الكهربائي لسيطرة الدول الإلكترونية في نانوديفيسيس2 WS بالكهرباء النابضة

A method of carrier number control by electrolyte gating is demonstrated. We have obtained WS2 thin flakes with atomically flat surface via scotch tape ...

Enhanced Electron Injection and Exciton Confinement for Pure Blue Quantum-Dot Light-Emitting Diodes by Introducing Partially Oxidized Aluminum Cathode

حقن الإلكترون المحسنة وحبس أكسيتون للصمامات الثنائية – ينبعث الضوء الكم-نقطة زرقاء نقية بإدخال الكاثود الألومنيوم المؤكسد جزئيا

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation ...

Bulk and Thin Film Synthesis of Compositionally Variant Entropy-stabilized Oxides

السائبة وتوليف رقيقة أكاسيد استقرت الانتروبيا شكل تركيبي البديل

Here, we present a procedure for the synthesis of bulk and thin film multicomponent (Mg0.25(1-x)CoxNi0.25(1-x)Cu0.25(1-x)Zn0.25(1-x))O (Co variant) and ...

Generation and Control of Electrohydrodynamic Flows in Aqueous Electrolyte Solutions

توليد ومراقبة اليكتروهيدروديناميك التدفقات في حلول الكهرباء المائية

To drive electrohydrodynamic (EHD) flows in aqueous solutions, the separation of cation and anion transport pathways is essential because a directed ...