FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2020
176 городов
September – November 2020
312 cities
09-11 октября 2020
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Ученые «привели в порядок» пористую структуру анодного оксида алюминия

Сотрудники химического факультета и факультета наук о материалах МГУ смогли установить, что объединяет условия анодирования алюминия, приводящие к формированию пористых пленок с упорядоченным расположением каналов. Результаты работы опубликованы в The Journal of Physical Chemistry. 

Технология анодирования алюминия и использования оксидных пленок в качестве защитных и декоративных покрытий имеет долгую историю. Более двух десятилетий назад впервые были синтезированы пленки оксида алюминия с самоупорядоченной пористой структурой с помощью двухстадийного анодного окисления. Уникальная пористая структура, параметры (диаметр, длина и расстояние между соседними порами) которой возможно варьировать в процессе синтеза, позволяет использовать пленки пористого оксида алюминия в качестве неорганических мембран, для синтеза нанонитей или нанотрубок с контролируемым диаметром, а также 2D-фотонных кристаллов.

«С развитием электронной микроскопии стало возможным увидеть поры в оксидной пленке алюминия, которые при определенных условиях формируют гексагональную структуру, — пояснил Кирилл Напольский, ведущий научный сотрудник кафедры неорганической химии химического факультета МГУ. — До сих пор оставалось загадкой, почему упорядоченная структура формируется лишь в узком диапазоне условий анодирования. Изменение напряжения всего на несколько вольт приводит к разупорядочению структуры и существенному ухудшению функциональных свойств анодного оксида алюминия».

Ученые выяснили, что упорядоченная структура пленки формируется в областях, где скорость ее роста лимитируется миграцией ионов в твердом теле, составляющем основание пор, или же диффузией ионов в каналах оксидной пленки. Смешанный режим, когда скорости обоих процессов сопоставимы, приводит к формированию неупорядоченной структуры с большим количеством ветвящихся пор. Только в случае одинаковой скорости роста пор можно синтезировать упорядоченную структуру, из которой в дальнейшем получают высокопроницаемые мембраны или композитные материалы с высокой степенью заполнения каналов внедряемым веществом.

«Мы много лет набивали руку и варьировали разные параметры, самым главным из которых было напряжение анодирования, от величины которого линейно зависит расстояние между порами. Лишь недавно мы выяснили, что режимы анодирования, приводящие к формированию упорядоченной структуры, могут быть найдены без каких либо допущений и эмпирического перебора с помощью линейной вольтамперометрии. Данное открытие позволило обнаружить новые, ранее неизвестные режимы формирования высокоупорядоченных пористых структур», — комментирует Кирилл Напольский. 

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Химики создали программу для безопасного хранения и утилизации реактивов

Американские ученые создали компьютерную программу для поиска безопасных и эффективных способов хранения и утилизации химических реактивов.

Гравитационная линза впервые помогла рентгеновским наблюдениям

Оптическое и рентгеновские изображения линзированной галактики
M. Bayliss  et al. / Nature Astronomy, 2019

Физики получили пластичное стекло

Ученые создали тонкие пленки из стеклообразного оксида алюминия, которые можно растягивать, сжимать и изгибать без появления трещин при комнатной температуре.

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Ученые обнаружили самую полезную в мире пресноводную рыбу на севере Красноярского края

Молодым ученым вручили премии Президента в области науки и инноваций за 2019 год

6 февраля в Кремле состоялась церемония вручения премии Президента в области науки и инноваций для молодых ученых за 2019 год.

Ноев Ковчег глазами художников: «Криобанка» и образовательный троллейбус

Клетки человека на автобусе, анимированная ящерица-преподаватель, видеоблог «Криобанка» и ещё 8 просветительских проектов подготовили студенты-иллюстраторы из Британско

Спинтроника: почему компьютеры будут работать быстрее

Ксения Рыкова для ПостНауки

Химиками МГУ открыт новый белок, защищающий клетки от гибели