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

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

शुरुआत से पहले कृपया सभी संबंधित सामग्रियों की सुरक्षा डाटा शीट (MSDS) के बारे में अवगत करवाएं । इस प्रोटोकॉल के पर्यावरण के अनुकूल प्रकृति के बावजूद, कुछ एसिड और ऑक्सीकरण संबंधित प्रक्रियाओं में उपयोग...

इस पत्र में, हम सफलतापूर्वक एक सतही, उच्च उपज का प्रदर्शन किया, और पर्यावरण की दृष्टि से साफ करने के लिए SMSA और SRBs के माध्यम से nanoporous AAOs बनाना-टुकड़ी है, जो काफी बढ़ाने के लिए एक ही अल सब्सट्रेट को दोहराया जा सकत...

AAOs जो एक अंलीय इलेक्ट्रोलाइट में यांग ऑक्सीकरण के द्वारा गठित किया गया था, विविध मौलिक विज्ञान और उद्योग में बहुत रुचि को आकर्षित किया है, उदाहरण के लिए, हार्ड नैनोट्यूब/nanowires1,2,3 के लिए टेंपलेट्स , 4 , 5, ऊर्जा भंडारण उपकरणों6,7,8,9, जैव संवेदन10,11, फ़िल्टरिंग आवेदन12,13 , 14, वाष्पीकरण और/या नक़्क़ाशी के लिए मास्क15,16,17, और समाई आर्द्रता सेंसरों18,19,20,21 ,22, अपने स्वयं के लिए कारण छत्ते संरचना, nanopores के उच्च पहलू अनुपात, और बेहतर यांत्रिक गुण23। इन विभिंन अनुप्रयोगों के लिए nanoporous AAOs लागू करने के लिए, वे एक उच्च और लंबी दूरी के साथ freestanding रूपों होना चाहिए nanopores की सरणी का आदेश दिया । इस संबंध में, AAOs प्राप्त करने के लिए रणनीतियों दोनों गठन (यांग) और जुदाई (अलग) प्रक्रियाओं पर विचार करना चाहिए ।
ऐ गठन के दृष्टिकोण में, हल्के यांग (इसके बाद मा के रूप में भेजा) अच्छी तरह से सल्फर, oxalic, और फास्फोरस अंलीय इलेक्ट्रोलाइट्स के तहत स्थापित किया गया था23,24,25,26 ,27. हालांकि, एमए की कम पैदावार का प्रदर्शन किया ले आओ उनके धीमी विकास दर के कारण anodic वोल्टेज के अपेक्षाकृत कम तीव्रता पर निर्भर करता है, जो आगे के माध्यम से खराब होगा एक दो कदम MA प्रक्रिया में सुधार लाने के लिए ' nanopores ' आवर्तन28 ,29. इस प्रकार, कठिन ऑक्सीकरण (हेक्टेयर) तकनीक उच्च anodic वोल्टेज (oxalic/सल्फर एसिड इलेक्ट्रोलाइट) लागू करने या अधिक केंद्रित इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करके एमए के विकल्प के रूप में प्रस्तावित किया गया (फास्फोरस एसिड)30,31, ३२,३३,३४,३५,३६,३७,३८,३९,४०. हा प्रक्रियाओं वृद्धि दर के रूप में अच्छी तरह से आवधिक व्यवस्था के रूप में अलग संवर्द्धन दिखाने के लिए, जिसके परिणामस्वरूप AAOs और अधिक नाजुक हो गया, और nanopores के घनत्व को कम किया गया30। इसके अलावा, एक महंगी शीतलन प्रणाली उच्च वर्तमान घनत्व31की वजह से है जूल हीटिंग के अपव्यय के लिए आवश्यक है । ये परिणाम AAOs के माध्यम से हा प्रक्रियाओं की संभावित प्रयोज्यता को सीमित ।
अल प्लेट की इसी सतह से एक ऐ को अलग करने के लिए, शेष अल सब्सट्रेट के चयनात्मक रासायनिक नक़्क़ाशी सबसे व्यापक रूप से दोनों मा और हा प्रक्रियाओं में उपयोग किया गया था, ऐसे तांबे क्लोराइड के रूप में विषाक्त रसायनों का उपयोग कर३५,३९ ,४१,४२ या पारा क्लोराइड16,17,४३,४४,४५,४६, ४७ , ४८ , ४९. हालांकि, इस विधि हानिकारक दुष्प्रभाव लाती है, उदा, एक लंबी प्रतिक्रिया समय अल की शेष मोटाई के लिए आनुपातिक, भारी धातु आयनों द्वारा ऐ के संदूषण, मानव शरीर के लिए घातक अवशेषों/प्राकृतिक वातावरण , और मूल्यवान संसाधनों का असक्षम उपयोग । इसलिए, एक ऐ की प्रत्यक्ष टुकड़ी को साकार करने के लिए कई प्रयास किए गए हैं । हालांकि दोनों कैथोडिक वोल्टेज५०,५१ और anodic वोल्टेज पल्स टुकड़ी7,४१,४२,५२, ५३,५४,५५ एक योग्यता है कि शेष अल सब्सट्रेट reused किया जा सकता है वर्तमान, पूर्व तकनीक रासायनिक नक़्क़ाशी तरीकों५०में उन लोगों के साथ लगभग तुलनीय समय लगता है । प्रसंस्करण समय की स्पष्ट कमी के बावजूद, हानिकारक और उच्च प्रतिक्रियाशील रसायनों, उदाहरण के लिए butanedione और/या perchloric एसिड, उत्तरार्द्ध तकनीकों में अलग इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में इस्तेमाल किया गया था५५, जहां एक अतिरिक्त सफाई प्रक्रिया क्योंकि यांग ऑक्सीकरण और अलग प्रक्रिया के बीच बदलने इलेक्ट्रोलाइट की जरूरत है । विशेष रूप से, अलग व्यवहार और अलग AAOs की गुणवत्ता बुरी तरह से मोटाई को प्रभावित करते हैं । अपेक्षाकृत पतले मोटाई के साथ ले आओ के मामले में, अलग एक दरारें शामिल हो सकता है और/
सभी प्रयोगात्मक ऊपर सूचीबद्ध दृष्टिकोण एक "अल नमूना की सतह" को लागू किया गया है, को छोड़कर सतह की रक्षा/इंजीनियरिंग प्रयोजनों, और पारंपरिक प्रौद्योगिकियों के इस सुविधा के ऐ निर्माण की महत्वपूर्ण सीमाओं को दर्शाती है उपज के रूप में के रूप में अच्छी तरह से processibility, जो भी AAOs५६,५७के संभावित प्रयोज्यता को प्रभावित करता है के संदर्भ में ।
सतही, उच्च उपज, और हरी तकनीकी दृष्टिकोण के संदर्भ में ऐ-संबंधित क्षेत्रों में बढ़ती मांग को संतुष्ट करने के लिए, हम पहले SMSA और सीधे टुकड़ी पर SRBs के माध्यम से सल्फर५६ के तहत सूचना दी और oxalic५७ एसिड इलेक्ट्रोलाइट, क्रमशः । यह एक सर्वविदित तथ्य है कि बहुवचन AAOs अल सब्सट्रेट अम्लीय इलेक्ट्रोलाइट्स में डूबे की एकाधिक सतहों पर गठित किया जा सकता है । हालांकि, SRBs, हमारे तरीकों का एक महत्वपूर्ण अंतर, इसी बहु से उन AAOs की टुकड़ी सक्षम एक ही अम्लीय SMSAs के लिए इस्तेमाल किया इलेक्ट्रोलाइट में अल सब्सट्रेट की सतहों जन-उत्पादन, सादगी, और हरी प्रौद्योगिकी का संकेत विशेषताओं. हम बात करना चाहते है कि SRBs आधारित टुकड़ी बहुवचन AAOs SMSAs द्वारा गढ़े के लिए एक इष्टतम रणनीति है५६,५७ और भी AAOs के अपेक्षाकृत पतले मोटाई के लिए मांय५७ जब की तुलना में एकल सतह पर कैथोडिक (यानी, लगातार रिवर्स पूर्वाग्रह)च "> 51. अंत में, एक इकाई अनुक्रम SMSAs से मिलकर क्रमिक रूप से SRBs-आधारित टुकड़ी के साथ संयुक्त एक ही अल सब्सट्रेट करने के लिए लागू किया जा सकता है, जटिल प्रक्रियाओं और विषाक्त से परहेज/प्रतिक्रियाशील रसायनों, जो हमारे के लाभ पुष्ट रणनीतियों और भी प्राकृतिक संसाधनों के कुशल उपयोग की गारंटी देता है ।

<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

दो कदम यांग पर रिपोर्टिंग के बाद, nanoporous anodic एल्यूमिनियम आक्साइड (AAOs) व्यापक रूप से मौलिक विज्ञान और औद्योगिक अनुप्रयोगों के बहुमुखी क्षेत्रों में उपयोग किया गया है अपेक्षाकृत उच्च के साथ nanopores के अपने आवधिक व्यवस्था के कारण पहलू अनुपात । हालांकि, तकनीक अब तक की रिपोर्ट है, जो केवल मोनो सतह यांगता के लिए मांय हो सकता है, महत्वपूर्ण नुकसान दिखाने के लिए, यानी, समय लेने के रूप में के रूप में अच्छी तरह से जटिल प्रक्रियाओं, विषाक्त रसायनों की आवश्यकता होती है, और मूल्यवान प्राकृतिक संसाधनों बर्बाद . इस पत्र में, हम एक सतही, कुशल, और पर्यावरण की दृष्टि से साफ करने के लिए सल्फर और oxalic एसिड इलेक्ट्रोलाइट्स में nanoporous AAOs बनाने के लिए, जो सीमाओं कि पारंपरिक आओ बनाने के तरीके से परिणाम को दूर कर सकते है प्रदर्शन करते हैं । सबसे पहले, बहुवचन AAOs एक साथ बहु के माध्यम से एक समय में उत्पादित कर रहे हैं-सतहों यांग ऑक्सीकरण (SMSA), संकेत जन-तुलनीय गुणों के साथ AAOs के producibility । दूसरा, उन AAOs (अल) सब्सट्रेट से अलग किया जा सकता है सीढ़ी लगाने की तरह रिवर्स पूर्वाग्रहों (SRBs) एक ही इलेक्ट्रोलाइट में SMSAs के लिए इस्तेमाल किया, सादगी और हरी तकनीकी विशेषताओं का अर्थ । अंत में, एक इकाई अनुक्रम SMSAs से मिलकर क्रमिक रूप से SRBs आधारित टुकड़ी के साथ संयुक्त एक ही अल सब्सट्रेट है, जो इस रणनीति के लाभों को पुष्ट और भी प्राकृतिक संसाधनों के कुशल उपयोग की गारंटी देता करने के लिए एक बार लागू किया जा सकता है ।

nगु ले आओ के फ्लो चार्ट बनाना मुख्य रूप से दो कदम SMSAs, SRBs-टुकड़ी से मिलकर अनुक्रम, और संबंधित रासायनिक नक़्क़ाशी योजनाबद्ध रूप से चित्र 1aमें प्रस्तुत किया गया था । प्रत्येक इ...

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

एक साथ बहु सतह के यांग और सीढ़ी की तरह रिवर्स Anodic एल्यूमीनियम आक्साइड के सल्फर और Oxalic एसिड इलेक्ट्रोलाइट में पूर्वाग्रहों टुकड़ी

एक साथ बहु के माध्यम से nanoporous anodic एल्यूमीनियम आक्साइड निर्माण के लिए एक प्रोटोकॉल-सतहों सीढ़ी के बाद यांग-जैसे रिवर्स पूर्वाग्रहों टुकड़ियां प्रस्तुत की है । यह बार ही एल्यूमीनियम सब्सट्रेट करने के लिए लागू किया जा सकता है, एक सतही, उच्च उपज, और पर्यावरण की दृष्टि से साफ रणनीति का प्रदर्शन.

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

निर्माण की स्पंदित लेजर बयान से पारदर्शी आयोजन ऑक्साइड नैनो इंजीनियर

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

Spatially सीमित परिसर आक्साइड का निर्माण

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

प्रतिकृति तकनीक द्वारा ओपन सेल एल्यूमिनियम फोम का उत्पादन और porosity पर प्रभाव के लिए प्रोटोकॉल कास्टिंग

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

प्रतिक्रिया कैनेटीक्स और मैं का दहन डायनेमिक्स<sub&gt; 4</sub&gt; हे<sub&gt; 9</sub&gt; और एल्यूमिनियम मिश्रण

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

कास्ट एल्यूमीनियम घटक के गर्म कताई के लिए प्रायोगिक प्रक्रिया

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

ढांकता हुआ RheoSANS - प्रतिबाधा, Rheology और परिसर तरल पदार्थ के छोटे कोण न्यूट्रॉन बिखरने की एक साथ पूछताछ

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

इलेक्ट्रोलाइट गेटिंग द्वारा WS2 Nanodevices में इलेक्ट्रॉनिक राज्यों के बिजली क्षेत्र नियंत्रण

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

आंशिक रूप से ऑक्सीकरण एल्यूमीनियम कैथोड शुरू करके शुद्ध नीले क्वांटम-डॉट प्रकाश उत्सर्जक डायोड के लिए बढ़ाया इलेक्ट्रॉन इंजेक्शन और Exciton संशोधन

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

बल्क और तनु फिल्म संश्लेषण की रचनात्मक वैरिएंट एन्ट्रापी-स्थिर आक्साइड

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

उत्पादन और जलीय इलेक्ट्रोलाइट समाधान में Electrohydrodynamic प्रवाह का नियंत्रण

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