Процесс анодирования алюминия, сопровождающийся при правильном подборе условий формированием пленки оксида алюминия с упорядоченной системой пор, известен уже примерно столетие. Казалось бы, зачем к этому возвращаться? Однако в век развития мембранных технологий и нанотехнологий такой материал вновь оказывается широко востребованным для получения нанопроволок темплатным способом, нанокомпозитов, сенсорных устройств, асимметричных каталитически активных мембран, элементов солнечных батарей и пр.
Во многих из этих практически важных применениях проницаемость оксидного пористого слоя зависит в существенной степени от структуры каналов пор и поэтому – от особенностей режима их получения. Одной из таких особенностей является ветвление пор при их формировании, в частности, при варьировании напряжения.
В статье молодых авторов из МГУ им. М.В.Ломоносова, опубликованной в журнале Nanotechnology, недавно достаточно детально исследованы параметры, которые позволяют контролировать систему каналов в пористом слое оксида алюминия при анодировании. В частности, показано, что уменьшение напряжения при анодировании алюминия ведет к увеличению доли ветвящихся пор, в то время как увеличение напряжения делает каналы многих пор тупиковыми, что предотвращает проникновение по ним каких – либо веществ через мембрану, рост напряжения при анодировании приводит также к увеличению диаметра каналов. Проведенное исследование механизма и режимов формирования пористой структуры позволяют получать существенно более качественные пористые материалы для самых разнообразных практических применений.
Работа выполнена при поддержке Программы Развития МГУ им. М.В.Ломоносова.